Question

【題目】小紅設(shè)計(jì)了一個(gè)“用電流表、電壓表測Rx阻值”的實(shí)驗(yàn)電路，其中電源電壓恒為6V，滑動變阻器兩個(gè)(A“10Ω 2A”B“20Ω 1A”)可供選擇

(1)該實(shí)驗(yàn)的原理為:______；

(2)如圖所示，是小紅連接的部分實(shí)驗(yàn)電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整(要求滑片向左移動時(shí)，電壓表示數(shù)減小)______；

(3)連好電路閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為零，而電壓表指針發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)，若電路中只有一處發(fā)生故障，則故障的原因可能是_________。

(4)小紅排除故障后閉合開關(guān)，并將滑動變阻器的滑片從一端滑到另一端的過程中，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)由0.2A增大到0.58A，此過程中電壓表示數(shù)減小了4V，則所選用的滑動變阻器為_____(選填序號“A”成“B”)

(5)當(dāng)移動變阻器滑片到某個(gè)位置時(shí)，電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖 (a)、(b)所示，此次測出的待測電阻的阻值為_____，通過實(shí)驗(yàn)小紅測出的Rx的阻值最終取為_____(結(jié)果保留一位小數(shù))；

(6)利用以上器材小紅還可以探究通過導(dǎo)體的電流與_____的關(guān)系。

Answer 1

【答案】R= 滑動變阻器斷路 B 10Ω 10.1Ω 電壓

【解析】

(1)[1]根據(jù)歐姆定律可知，伏安法測電阻的原理是R=。

(2)[2]電壓表與滑動變阻器并聯(lián)，測滑動變阻器兩端電壓，要求滑片向左移動時(shí)，電壓表示數(shù)減小，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知，滑動變阻器的電阻減小，故應(yīng)將變阻器左下接線柱連入電路中，如圖所示

(3)[3]連好電路閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為零，說明電路斷路，而電壓表指針發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)，說明與電壓表連接的電路是通路，則電路故障可能是滑動變阻器斷路。

(4)[4]當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻為0時(shí)，電壓表示數(shù)為0V，電流表示數(shù)最大為0.58A，此時(shí)待測電阻兩端的電壓為電源電壓6V；當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻最大時(shí)，電壓表示數(shù)最大為4V，此時(shí)電流表示數(shù)最小為0.2A，此時(shí)滑動變阻器的最大值為

===20

故選用的是B滑動變阻器。

(5)[5]由電路圖知道，電流表選00.6A的量程，分度值為0.02A，圖(a)電流表示數(shù)為0.3A，電壓表選015V量程，分度值為0.5V，圖(b)電壓表示數(shù)為3V，則待測電阻兩端電壓為

6V3V=3V

根據(jù)歐姆定律可得，待測電阻的阻值

===10

[6]滑動變阻器在阻值最小端時(shí)，待測電阻的阻值為

==10.3

滑動變阻器在阻值最大端時(shí)，待測電阻的阻值為

===10

通過實(shí)驗(yàn)小紅測出的Rx的阻值最終取為

==10.1

(6)[7]在電阻一定時(shí)，要探究電流與電壓的關(guān)系，需要用電流表測通過電阻的電流，需要用電壓表測定值電阻兩端的電壓，為了使結(jié)論具有普遍性，要通過串聯(lián)的滑動變阻器改變定值電阻兩端的電壓，來實(shí)現(xiàn)多次測量，故利用以上器材小紅還可以探究通過導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系。