物理课上老师请同学们设计一个测出未知电阻Rx的电路,各组同学都提出了自己的设计方案,下面是其中两组同

2025-04-09 15:30:38
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回答1:

甲组:
①由图1可知,电压表测Rx两端的电压,电流表测通过Rx的电流,根据欧姆定律可得:Rx=

U
I

②接好电路后闭合开关,发现两表读数没有随之改变,原因:可能是滑动变阻器没有“一上一下”连接,可能是电流表与滑动变阻器并联,可能是电流表与电压表位置换接等.
乙组:
①由图2可知,只闭合S1和S3时,两电阻串联,电压表测电源的电压;当只闭合S1和S2时,两电阻串联,电压表测Rx两端的电压;
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴R两端的电压UR=U1-U2
∵串联电路中各处的电流相等,
∴根据欧姆定律可得:I=
UR
R
=
U2
Rx
,即
U1?U2
R
=
U2
Rx

解得:Rx=
U2R
U1?U2

②两种方法均可行,但甲组的方法可减小误差.因为甲组中串联了一个滑动变阻器,可以通过移动滑片尽可能使两表的示数为整数,这样便于读数,同时使用变阻器可以进行多次测量,从而可以求平均值减小误差.而乙组的方法只能测量一次,且有可能电流表的示数正好不在整数刻度上,这样就会出现读数误差,从而造成测量误差大.
故答案为:
甲组:
U
I
;滑动变阻器的接线柱接错(其他答案合力也可);
乙组:
U2R
U1?U2
;甲组设计的电路可以方便的进行多次测量求平均值,减小误差;乙组设计的电路只能测量一次,测量误差较大.