如图甲是伏安法测电阻的实验器材，其中电池组电压为6V，RX的阻值约10Ω左右．（1）老师提醒同学们，电压表选用0--3V的量程．那么，电流表应选用的量程．这样做的优点是．（2）

Question

如图甲是伏安法测电阻的实验器材，其中电池组电压为6V，R_X的阻值约10Ω左右．

（1）老师提醒同学们，电压表选用0--3V的量程．那么，电流表应选用______的量程．这样做的优点是______．
（2）将图中器材连接成测定R_X阻值的实验电路补充完整（要求滑动变阻器的滑片P处于最左端时，连入电路的阻值最大，画线不交叉）并在图乙方框内画出对应的电路图．
（3）在该实验中滑动变阻器所起的作用是：______．
（4）小明同学已将前两次实验的数据记入了表中，第3次实验的电表指示图丙所示，请将读数填入表中，并完成表中的有关计算．

物理量 实验次数	电压（V）	电流（A）	电阻（Ω）
1	2.0	0.20
2	2.5	0.24
3
被测电阻值Rx=

（5）若小明同学在连接电路时误将电压表串联、电流表并联，则闭合开关时，电流表、电压表可能出现的现象是______．
A．电流表和电压表示数均为零        B．电流表和电压表指针迅速发生最大偏转，两电表损坏
C．电流表示数为零，电压表示数为6V        D．电流表示数为0.6A，电压表示数为6V
（6）经过学习，某小组同学利用如图丁所示的电路来测定未知电阻R_x的阻值，电路中电源电压未知，电压表的量程可根据需要任意选用，滑动变阻器最大值已知，用R₀表示．
请你完成以下问题：
A．试将实验的主要步骤补充完整，并写出需要测量的物理量，实验的主要步骤有：
a．根据电路图按正确方法连接实物，检查无误后，闭合开关S．
b．______．
c．______．
d．整理实验器材．
B．利用所测量的物理量和已知量R₀，推导出R_x的表达式为R_x=

(UbR0)/(Ua-Ub)

(UbR0)/(Ua-Ub)

．

Answer 1

（1）电路中的最大电流：I=(U)/(R)=(3V)/(10Ω)=0.3A，所以电流表选择的量程为0～0.6A；此量程分度值小，精确度高，可以减小读数时产生的误差；
（2）电压表选0～3V量程，电流表选0～0.6A量程，当滑动变阻器接左上与右下两个接线柱，滑动变阻器的滑片P处于最左端时，连入电路的阻值最大；
电源、开关、滑动变阻器、待测电阻、电流表串联接入电路，电压表并联在待测电阻两端，如图所示：

（3）实验中滑动变阻器所起的作用是改变电路中的电流；
（4）电压表量程是0～3V，由图乙所示电压表可知，电压表分度值是0.1V，电压表示数是2.8V；
电流表量程是0～0.6A，由图乙所示电流表可知，电流表分度值是0.02A，电流表示数是0.28A；
由I=(U)/(R)可知，电阻R₃=(U3)/(I3)=(2.8V)/(0.28A)=10.0Ω；
电阻阻值R=(1)/(3)（R₁+R₂+R₃）=(1)/(3)（10.0Ω+10.4Ω+10.0Ω）≈10.1Ω；
数据如下表所示．

	电压（V）	电流（A）	电阻 （Ω　）
1	2.0	0.20	10.0
2	2.5	0.24	10.4
3	2.9	0.28	10.0
被测电阻值RX=10.1Ω

（5）由于电压表在电路中相当于开路，因此将电压表串联中，电路处于断开状态，但电压表的正负接线柱与电源两极相连，故电流表示数为零，电压表示数等于电源电压6V；故选C；
（6）把滑动变阻器的滑片移动到a端，此时滑动变阻器的阻值是R₀，电压表的示数为电源电压，记作U_a；
当滑片滑到b端时，电压表仍测Rx的电压，示数记作U_b；
滑动变阻器两端的电压：U_a-U_b，由欧姆定律公式可知，电路中的电流I=(Ua-Ub)/(R0)；因电阻Rx和滑动变阻器是串联的，所以流经它们的电流是相等的，由欧姆定律R_x=(U)/(I)=((Ub)/(Ua-Ub))/(R0)=(UbR0)/(Ua-Ub)．
故答案为：
（1）0～0.6A；减小误差；
（2）如图所示；
（3）改变电路中的电流；
（4）2.8V，0.28；10.0；10.1Ω；
（5）C；
（6）b、把滑动变阻器的滑片移动到a端，读出电压表的示数U_a；
c、把滑动变阻器的划片移动到b端，读出电压表的示数U_b；
(UbR0)/(Ua-Ub)．