Question

【題目】實驗室備有下列器材：

A．待測定值電阻Rx：阻值在49～52Ω之間

B．滑動變阻器：最大阻值如圖甲

C．滑動變阻器：最大阻值如圖乙

D．定值電阻R0：阻值20Ω

E．電壓表V：測量范圍0～3V

F．電源E：電源電壓恒為4.5V

G．單刀雙擲開關（雙向開關）S及導線若干

為了較精確地測出待測電阻Rx的電阻，小明設計了圖丙所示的電路。

（1）在小明設計的電路中，滑動變阻器應選________（填器材前面的序號字母）。

（2）小明在實驗中的主要操作步驟及記錄的數據是：

Ⅰ．將開關S擲向1，由________（填“a至b”或“b至a”）移動滑動變阻器的滑片P至某一位置，讀出V表的示數為2.5V；

Ⅱ．保持滑動變阻器滑片P的位置不變，將開關S擲向2，讀出V表的示數為1.5V。

根據小明的測量數據可以得到待測電阻的阻值Rx=________Ω。

Answer 1

【答案】 C b至a 50

【解析】解：（1）根據串聯電路的分壓特點可知，若接最大阻值為20Ω的滑動變阻器時，根據串聯電路電壓與與電阻成正比的規律，電阻兩端分得的電壓最小為

即此滑動變阻器的最大阻值過小，故應選擇最大阻值較大的C規格的滑動變阻器。

（2）將開關S擲向1時，因開關閉合前，保護電路的滑動變阻器處于最大阻值的b，

由b至a移動滑動變阻器的滑片P至某一位置，如下圖所示：

則，

即﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

保持滑動變阻器滑片P的位置不變，將開關S擲向2時，如下圖所示：

則

即﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

由①②兩式可得：。