Question

（2011?濰坊模擬）如圖為測(cè)量電阻R_x的電路，R為電阻箱，R′為起保護(hù)作用的滑動(dòng)變阻電源E的電動(dòng)勢(shì)約為6V，S為單刀雙擲開關(guān)，電流表量程為0.6A．
（1）以下四種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器，最適合本實(shí)驗(yàn)的是

B

A．1ΩB．10ΩC．100ΩD．1000Ω
（2）請(qǐng)?jiān)趫D中以筆劃線代替導(dǎo)線按實(shí)驗(yàn)原理圖將實(shí)物圖補(bǔ)充完整

（3）請(qǐng)簡(jiǎn)述測(cè)量待測(cè)電阻Rx的實(shí)驗(yàn)原理

擲于a，記下電流表示數(shù)I；擲于b，調(diào)節(jié)變阻箱R，使電流表示數(shù)達(dá)到I，變阻箱讀數(shù)即為R阻值

．
（4）一位同學(xué)想利用本實(shí)驗(yàn)電路測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)，需將開關(guān)擲于

b

位置．該電滑動(dòng)變阻器R′接入電路部分的電阻未知，能否測(cè)出電源的內(nèi)阻r？

不能

．

Answer 1

分析：（1）滑動(dòng)變阻器既要能限制電流過大，又不能電流過小．根據(jù)電源的電動(dòng)勢(shì)和電流表的量程估算出外電路最小的電阻來確定．
（2）對(duì)照電路圖按順序連線．
（3）將單刀雙擲開關(guān)先后打到a、b兩端，調(diào)節(jié)電阻箱，使兩次電流相等，則待測(cè)電阻與電阻箱此時(shí)電阻相等，由電阻箱讀出待測(cè)電阻的阻值．根據(jù)歐姆定律分析，由于變阻器接入電路部分的電阻未知，不能測(cè)量電源的內(nèi)阻．

解答：解：（1）電源E的電動(dòng)勢(shì)約為6V，電流表量程為0.6A，則外電路最小的電阻約為R_min=

E

I

=10Ω，由于待測(cè)電阻和電阻箱有一定電阻，變阻器選B：10Ω就能起到保護(hù)作用，又不至于使電路中電流過小．
    （2）連線如圖．
    （3）測(cè)量待測(cè)電阻R_x的實(shí)驗(yàn)原理：
    擲于a，記下電流表示數(shù)I；擲于b，調(diào)節(jié)變阻箱R，使電流表示數(shù)達(dá)到I，變阻箱讀數(shù)即為R_x的阻值．
    （4）如要測(cè)量電源的內(nèi)阻，需要測(cè)量多組數(shù)據(jù)，電流要可調(diào)，故開關(guān)擲于b位置．
根據(jù)閉合電路歐姆定律
      I=

E

R+R′+r

，r=

E

I

-R-R′，可見，由于變阻器接入電路部分的電阻R′未知，電源的內(nèi)阻r不能測(cè)出．
故本題答案是：
（1）B    （2）如圖：（3）擲于a，記下電流表示數(shù)I；擲于b，調(diào)節(jié)變阻箱R，使電流表示數(shù)達(dá)到I，變阻箱讀數(shù)即為R阻值．
（4）b，不能．

點(diǎn)評(píng)：本題采用等效替代的方法測(cè)量電阻．有時(shí)，對(duì)于兩個(gè)并聯(lián)電路，也可以采用比較法，根據(jù)電流與電阻反比測(cè)量電阻．