Question

在测量电阻约为10Ω的定值电阻Rx的实验中，小明和小亮用如图1所示的器材进行实验．（1）用笔画线代替导线

在测量电阻约为10Ω的定值电阻Rx的实验中，小明和小亮用如图1所示的器材进行实验．（1）用笔画线代替导线在图1中完成实物电路连接，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小．（2）小明把最后一根导线连接完毕后，看到电压表和电流表立即有较大示数．小亮认为在实验操作中有两处错误，其中一处是滑动变阻器的滑片没有滑到电阻最大的位置，还有一处是______．（3）改正错误后，小明改变Rx两端的电压和电流，两次测得的电阻值分别为R1=10.1Ω，R2=10.2Ω，第三次测量时，电流表的示数为0.26A，电压表的示数如图2所示．根据以上三次实验数据，最后得出Rx=______Ω．（4）小瑞同学设计了不同的方案，经讨论后同学们达成共识，设计的电路如图3（R0为阻值已知的定值电阻），以下是他们的实验操作步骤：①按电路图连接电路．②闭合开关S1，断开开关S2，读出此时电流表的示数I1．③闭合开关S2，断开开关S1，读出此时电流表的示数I2．④根据所测数据计算得出Rx的阻值．请用所测物理量写出未知电阻Rx的数学表达式：Rx=Rx=I1R0I2Rx=I1R0I2．

Answer 1

（1）电源电压为3V，因此电压表的量程为0～3V，电流表、待测电阻、滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在待测电阻两端，注意接右下接线柱；如下图所示：

（2）小明把最后一根导线连接完毕后，立即看到电压表和电流表立即都有较大示数，他在实验操作中的两处错误是：连接电路时开关没有断开，滑动变阻器滑片没有调到最大阻值处．
（3）由图知，电压表量程是0～3V，最小分度值是0.1V，电压表示数是2.6V，第三次的电阻阻值R₃=

U3

I3

=

2.6V

0.26A

=10Ω．
电阻阻值为R_x=

R1+R2+R3

3

=

10.1Ω+10.2Ω+10Ω

3

=10.1Ω．
（4）闭合开关S₁，断开开关S₂时，电源的电压为U=I₁R₀；
闭合开关S₂，断开开关S₁时，电源的电压为U=I₂R_x；
∵电源的电压不变
∴R_x的数学表达式为：R_x=

I1R0

I2

．
故答案为：（2）连接电路时，开关未断开；（3）10.1；（4）R_x=

I1R0

I2

．