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实验室中要测量一只阻值约1kΩ的电阻.能提供的器材有:干电池两节、学生用电压表(...

实验室中要测量一只阻值约1kΩ的电阻.能提供的器材有:干电池两节、学生用电压表(量程为0~3V、0~15V)、学生用电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、滑动变阻器(100Ω  2A)和电阻箱(0~9999Ω  2A,符号:manfen5.com 满分网)各一只、开关、导线若干.小明选择了设当器材,设计的电路如图所示,
(1)请你按照小明的设计电路完成下面实物图的连接.
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(2)小强认真研究了题中所给器材后,认为小明设计的电路不能测得待测电阻的阻值,请你分析小强作出判断的理由:   
(3)于是小强和小明一起重新制定的实验方案,他们选择了干电池两节、开关三只、待测电阻、            和若干导线,利用等效替代法设计了电路,顺利地完成了实验.
请你将他们未写出的器材名称填在空格处,并将电路图画在虚线框中.
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(4)若根据虚线框中的电路图,已完成了实物的连接,请写出测得待测电阻的主要实验步骤:
   
   
   
   
(1)根据电路图画实物图,从电源正极开始,依次串联各元件,最后把电压表并联在定值电阻两端. 连接过程中,注意电压表、电流表的量程,正负接线柱,连接方式. 注意滑动变阻器选择一上一下接线柱与电路图中接入的部分对应.  (2)根据电路最大电压和最小电阻,求得电路最大电流为0.003A<0.02A(电流表分度值),实验中的电流表无法准确测量电流值. (3)只有电压表,利用等效电路测被测电阻的阻值. 使滑动变阻器与被测电阻串联,滑动变阻器起分担电压和保护电路的作用. 电压表与被测电阻并联,测被测电阻电压U. 在不改变滑片位置时,通过开关的闭合与断开,使电阻箱替代被测电阻,调节电阻箱旋钮,使电压表示数还为U,则电阻箱阻值与被测电阻阻值相等. 【解析】 (1)电源电压为3V,电压表选择0~3V量程. 电路最大电流约为:I==0.003A<0.6A,电流表选择0~0.6A量程.电流从正接线柱流入,从负接线柱流出. 滑动变阻器与电路图中相对应,接右半段,选右下端接线柱,任意选择上面一个接线柱. 从电源正极出发,按照电流方向,依次串联开关、电流表、滑动变阻器、定值电阻,到电源的负极,电压表并联在定值电阻两端.如图.   (2)电路最大电流为0.003A<0.02A(电流表的分度值),电流表无法准确测量电流值. (3)滑动变阻器与被测电阻串联,分担电压和保护电路. 电压表测被测电阻电压. 通过开关闭合和断开,使电阻箱来等效替代被测电阻,被测电阻和电阻箱并联. 干路上有开关控制电路,如图.   (4)实验步骤:①将电阻箱、滑动变阻器接入电路的电阻调至最大,保护电路. ②断开S2,闭合S、S1,读得电压表示数为U. ③保持滑动变阻器滑片位置不变,断开S1,闭合S、S2,调节电阻箱,使电压表示数仍为U. ④读得电阻箱此时接入电路的电阻,即被测电阻的阻值. 故答案为:(1)如图;(2)因为电源电压为3V,待测电阻阻值约为1kΩ,则电路中电流约为0.003A,而电流表的最小分度值为0.02A,无法读数;(3)电阻箱;滑动变阻器;电压表; (4)①将电阻箱、滑动变阻器接入电路的电阻调至最大. ②断开S2,闭合S、S1,读得电压表示数为U. ③保持滑动变阻器滑片位置不变,断开S1,闭合S、S2,调节电阻箱,使电压表示数仍为U. ④读得电阻箱此时接入电路的电阻.
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考点分析:
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