Question

在测量阻值约为5Ω的定值电阻R_x的实验中，电源电压保持3V不变，小明和小亮用图甲所示的器材进行实验．

（1）用笔画线代替导线完成实物图甲的连接；

（2）小明在闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到最      （“左”或“右”）端；

（3）实验时，小明调节滑动变阻器，改变R_x两端的电压和电流，得到三组电压和电流值，根据公式 R= 得到三次实验的电阻值，分别为R₁=5.1Ω，R₂=5.3Ω，R₃=5.2Ω，则实验测得值应为R_x=      Ω．

（4）在某次实验时，电压表因出现故障而不能使用，小亮用原有的电流表、滑动变阻器，增添一个定值电阻R₀和一个单刀双掷开关，设计了如图乙所示的电路：

测量时，闭合S₁，将S₂拨到l，记下电流表的示数为I₁；再将S₂拨到2，记下电流表的示数为I₂，小亮说待测电阻R_X=，小明认真分析电路后发现，小亮的方法不合理，原因是：      ．

Answer

（1）如图；

（2）左；（3）R=；5.2；（4）开关由1拨到2后，Rx与R0阻值并不相等，故其两端电压也发生了改变．

【解析】【解析】
（1）把电流表、待测电阻应与滑动变阻器应串联在电路中，电压表并联在待测电阻两端，滑动变阻器解右下接线柱，电路图如图所示．

（2）为了保护电路，在闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到阻值最大的位置，即左端．

（3）实验测得值应为Rx===5.2Ω．

（4）在该实验设计中：由于滑动变阻器串联在电路中，当S2由l拨到2时，Rx与R0阻值并不相等，电阻两端的电压发生变化，而实验中认为电压不变，导致实验计算结果错误，该实验存在缺陷，设计不合理．

故答案为：

（1）如上图；（2）左；（3）R=；5.2；（4）开关由1拨到2后，Rx与R0阻值并不相等，故其两端电压也发生了改变．

【考点】伏安法测电阻的探究实验．

【专题】实验题；控制变量法；测量型实验综合题．

【分析】（1）用伏安法测电阻，电流表、待测电阻应与滑动变阻器应串联在电路中；电压表应并联在待测电阻两端；

滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小，滑动变阻器用右半段，应接右下接线柱；连接电路时，

要注意电压表正负接线柱不要接反．

（2）在闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于阻值最大处．

（3）减小误差的方法：多次测量取平均值；

（4）由于滑动变阻器串联在电路中，当开关S2由l拨到2时，电阻两端的电压发生变化，而实验中认为电阻两端电压不变，导致实验错误，实验电路图设计不合理．

【点评】本题考查了连接实物图、电路故障分析、实验数据的处理、实验设计分析，考查的内容较多，实验设计分析对学生来说有一定难度，本题是一道中档题；本实验考查的内容是常考内容，平时注意多积累相关知识、多总结解题方法．