小明和小華分別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量阻值約為10~15Ω的定值電阻R
x的阻值。
(1)如圖甲是小明剛連接完成的實(shí)驗(yàn)電路圖,其中電源電壓恒為3V,滑動(dòng)變阻器最大阻值為20Ω。
①小明連接電路時(shí)存在的錯(cuò)誤或不妥有
連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開,電壓表量程選擇太大
連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開,電壓表量程選擇太大
(說出一點(diǎn)即可);
②改正電路后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,兩電表均無示數(shù),小明另找來一只完好的電壓表,他將電壓表的正接線柱接電源正極,負(fù)接線柱依次試觸a、b、c、d、e各接線柱,當(dāng)接觸到e時(shí),檢查的電壓表開始有示數(shù)且為3V,但原來的兩電表示數(shù)仍為0,則故障原因是接線柱
de
de
間出現(xiàn)了
斷路
斷路
(短路/斷路);
③故障排除后,正確操作實(shí)驗(yàn)器材,移動(dòng)滑片,當(dāng)電壓表示數(shù)為2.2V時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,則待測(cè)電阻R
x=
11
11
Ω;
(2)如圖丙是小華設(shè)計(jì)的測(cè)R
x阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖,圖中R
1為阻值范圍為0~99Ω的電阻箱,R
2為滑動(dòng)變阻器,其設(shè)計(jì)意圖是僅利用電阻箱的讀數(shù)測(cè)量出R
x的阻值,操作步驟是:
第一步:將開關(guān)S接a,調(diào)節(jié)電阻箱和滑動(dòng)變阻器滑片P,使電流表示數(shù)為I,記下電阻箱阻值為R
a;
第二步:將開關(guān)S接b,保持
滑動(dòng)變阻器滑片P的位置
滑動(dòng)變阻器滑片P的位置
不變,調(diào)節(jié)
電阻箱R1
電阻箱R1
,使電流表示數(shù)仍為I,記下電阻箱阻值為R
b;
第三步:計(jì)算定值電阻R
x的阻值R
x=
Ra-Rb
Ra-Rb
;
小華在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)開關(guān)接b后,無論怎樣調(diào)電阻箱的阻值,電流表的示數(shù)都明顯小于I,致使無法測(cè)量R
x的阻值,小明幫助小華分析原因,他認(rèn)為實(shí)驗(yàn)不成功是由于小華第一步操作中電阻箱R
1的阻值R
a選擇不當(dāng)造成的,如果電阻箱R
1的阻值R
a不小于
15
15
Ω實(shí)驗(yàn)將保證能成功,或開關(guān)S先接b再接a其余操作不變實(shí)驗(yàn)也能成功。