要测量一个阻值约为几百欧的电阻Rx，器材有：电源（3V），学生用电流表和电压表、滑动变阻器R1和电阻箱R2（0〜9999Ω5A）各一个，开关、导线若干．（1）小明用伏安法测量该电阻，图1是

Question

要测量一个阻值约为几百欧的电阻R_x，器材有：电源（3V），学生用电流表和电压表、滑动变阻器R₁和电阻箱R₂（0〜9999Ω  5A）各一个，开关、导线若干．

（1）小明用伏安法测量该电阻，图1是小明连接的电路．由此可知，电表甲应是___表．
（2）连接电路时，开关应___；接通电路前，小明还应将滑片滑至最___（填“左”成“右”）端．
（3）接通电路后，观察到电流表指计不偏转，示数为零，电压表示数为3V．则故障为___．
（4）排除故障后，检查电路完好．闭合开关，逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小，电压表有示数，但电流表的指针几乎不偏转，造成流流太小的原因是___．所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值．
（5）为此小明又设计出图2所示的实验方案．
步骤：①先将电阻箱的旋钮旋至阻值为几百欧的电阻为R₂；
②闭合开关，读出电压表示数为U_x；③R_x的表达式为___．
④此方案的不足是___．

Answer 1

（1）由图可知：甲表是并联使用的，则为电压表；乙表是串联使用的，则为电流表；
（2）在连接电路时，应注意开关断开，闭合开关前，保护电路的滑动变阻器的滑片应处于最大阻值的右端；
（3）观察到电流表指计不偏转，示数为零，电路可能处于开路；而电压表示数为3V，为电源电压，则开路的地方在与电压表并联的部分电路中，即电阻R_x断路；
（4）因为电源电压为3V，而待测电阻R_x阻值太大大约为几百欧，由I=(U)/(R)可知，电路中的电流太小，所以不能用伏安法测出该电阻的值．
（5）如图2所示：R_x与相差不大的电阻箱串联；
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知：
U₂=U-U_x=3V-U_x，
则电路中的电流I=(U2)/(R2)=(3V-Ux)/(R2)，
由I=(U)/(R)得：R_x=(Ux)/(I)=(Ux)/((3V-Ux)/(R2))=(UxR2)/(3V-Ux)．
次测量求平均值可以减小误差，本实验只测一组数据，所以此方案的不足是次数太少，误差较大．
故答案为：（1）电压；（2）断开；左；（3）R_x断路；（4）待测电阻R_x阻值太大；（5）③R_x=(UxR2)/(3V-Ux)；④只测一组数据，次数太少，误差较大．