题目

在测电阻的实验中，实验的器材有：干电池3节，电流表、电压表各1个，开关2个，滑动变阻器1只，待测电阻2个，导线若干． （1）图甲是实验的电路图．小明按照电路图连接电路时，开关应　　． ①闭合开关S后，小明发现电流表和电压表的指针均不动．他断开开关S，检查线路连接无误后，把电压表与b点相连的那根导线改接到c点，再次闭合开关S时，发现电流表的指针仍不动，但电压表的指针有明显的偏转．若电路中只有一处故障，则故障是　　． ②排除故障后，正确连接电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为1.6V时，电流表的示数如图乙所示，则电路中的电流为　　A，RX=　　Ω． （2）实验时某小组同学想利用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器完成对未知电阻RY的测量．如图丙所示是他们按照设计想法连接的部分实验电路． ①请你依据下面的实验步骤，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整．（只添加一条导线） 实验步骤： A 开关S1和S2都断开，将变阻器的滑片P移到阻值最大处，观察到电流表无示数； B 保持滑片P位置不动，只闭合开关S1时，读取电流表的示数为I1； C 再闭合开关S2时，读取电流表的示数为I2（I2＞I1）． ②请你用I1、I2和R0表示RY，则RY=　　． 答案：【考点】伏安法测电阻的探究实验． 【分析】（1）连接电路时，开关应断开； ①由图甲，电压表测Rx两端电压，电流表和电压表的指针均不动．说明电路中有断路发生；改接后，电流表无示数，电压表有明显偏转，说明电压表两接柱间到电源是通路，由此判断电路故障的原因； ②根据电流表量程和分度值读出此时电流，根据I=计算Rx的阻值； （2）根据实验步骤，结合丙图和两次电路判断电路的连接方式，根据电路特点和欧姆定律求出表达式． 【解答】解： （1）电路图连接电路时，为保护电路开关应处于断开状态； ①由图甲，电压表测Rx两端电压，电流表和电压表的指针均不动，说明电路中有断路发生；电压表与b点相连的那根导线改接到c点，电压表测总电压，电压表有明显偏转，说明由a、c两间到电源是通路，断路发生在Rx或R上； 若是ac断路，甲图中电压表应有示数，由此可知断路发生在bc间，此时电压表串联入电路，电压表示数等于电源电压，电流表无示数，符合题意； ②由乙图R与Rx串联，电流表使用0﹣0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，根据I=，Rx===5Ω； （2）①由实验步骤，I2＞I1，说明R与RY并联，闭合开关S1、S2时两者并联．只闭合开关S1时，只有R接入电路中，由此连接实物如图所示： ； ②只闭合开关S1时，只有R接入电路中，且R最大阻值为R0， 所以电源电压U=U0=I1R0， 闭合开关S1、S2时两者并联，通过RY的电流，IY=I2﹣I1， 所以RY==． 故答案为：（1）断开；①bc之间断路；②0.32；5；（2）①见上图；②．

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