Question

3．小華做測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)，電源電壓為6V，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω 1A”字樣．

（1）在圖甲中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將實(shí)驗(yàn)電路連接完整．
（2）閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻的滑片移動(dòng)最左端．
（3）閉合開(kāi)關(guān)后，電壓表示數(shù)如圖乙所示．為準(zhǔn)確測(cè)量這一電壓，接下來(lái)小華應(yīng)進(jìn)行的操作是換接電壓表的小量程．
（4）實(shí)驗(yàn)中，滑片置于某位置時(shí)，電壓表示數(shù)突然變?yōu)?，而電流表示數(shù)不變，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是電壓表所在的支路斷路．
（5）如表五組數(shù)據(jù)中有一組數(shù)據(jù)不是本實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的，它是第1（填寫(xiě)表格中表示序號(hào)的數(shù)字）組，你判斷的依據(jù)是定值電阻兩端的電壓最小為2V．

序號(hào)	1	2	3	4	5
U/V	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0
I/A	0.10	0.19	0.30	0.40	0.51

Answer 1

分析 （1）注意電壓表正負(fù)接線柱和滑動(dòng)變阻器接線柱的接線法；
（2）應(yīng)將滑動(dòng)變阻器最大阻值連入電路中；
（3）為提高測(cè)量的準(zhǔn)確程度，電壓表選用小量程；
（4）電流表示數(shù)不變，說(shuō)明電路中的總電阻不變，電壓表示數(shù)為0，則說(shuō)明電壓表所在支路斷路；
（5）求出定值電阻的大約值，根據(jù)分壓原理，得出電壓表的最小讀數(shù)．

解答 解：（1）將電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，將滑動(dòng)變阻連入電路，如圖所示：
（2）閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器右邊電阻絲連入電路，應(yīng)將滑動(dòng)變阻的滑片移動(dòng)最左端；
（3）由圖乙知，電壓表大量程分度值為0.5V，示數(shù)為2V＜3V，為提高測(cè)量的準(zhǔn)確程度，選用電壓表的小量程；
（4）實(shí)驗(yàn)中，滑片置于某位置時(shí)，電流表示數(shù)不變，說(shuō)明電路是通路，電路中的總電阻不變，電壓表示數(shù)突然變?yōu)?，說(shuō)明電壓表所在的支路斷路；
（5）由表中數(shù)據(jù)，根據(jù)歐姆定律，定值電阻R≈$\frac{U}{I}$=$\frac{3.0V}{0.30A}$=10Ω，根據(jù)分壓原理，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的最大電阻連入電路中時(shí)，電壓表示數(shù)最小，定值電阻兩端的最小電壓U_最小=$\frac{R}{R{+R}_{滑}}$×U=$\frac{10Ω}{10Ω+20Ω}$×6V=2V＞1V，所以第1組數(shù)據(jù)不是本實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）最左；
（3）換接電壓表的小量程；
（4）電壓表所在的支路斷路；
（5）定值電阻兩端的電壓最小為2V．

點(diǎn)評(píng) 本題測(cè)量定值電阻的大小，考查電路的連接、對(duì)操作的評(píng)估與改進(jìn)、故障的分析與判斷，最后一問(wèn)考查了學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)靈活解決實(shí)際問(wèn)題的能力，有一定難度．