Question

13．某實(shí)驗(yàn)小組探究金屬絲電阻大小與長度的關(guān)系，他們?nèi)∫欢未旨?xì)均勻的金屬絲拉直連接在A、B接線柱上，在金屬絲上安裝一個(gè)可滑動的金屬夾P．實(shí)驗(yàn)室還提供了下列器材：電壓表、電流表、電池組（電壓3V）、滑動變阻器（20Ω 2A）、刻度尺、開關(guān)和導(dǎo)線若干．

L/cm	30	40	50	60	70	80
R/Ω	2.1	2.8	3.5	4.2	4.9	5.6

（1）為了測量AP段的電阻R，他們連接了如圖甲所示的電路．閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片移至變阻器的最右（選填“左”或“右”）端．
（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表的示數(shù)很小，移動滑片，兩表的示數(shù)均沒有變化，原因是兩導(dǎo)線同時(shí)接在變阻器的下方的接線柱
（3）某次實(shí)驗(yàn)中測得電壓表的讀數(shù)為2.1V，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流表的讀數(shù)為I=0.42A，此時(shí)金屬絲的電阻R=5Ω
（4）實(shí)驗(yàn)中移動金屬夾P，分別測得AP段的長度L和對應(yīng)的電阻值R，數(shù)據(jù)如表：分析表中數(shù)據(jù)，可知其它條件不變，導(dǎo)體的電阻與長度成正比．
（5）小虎同學(xué)認(rèn)為，由于電源電壓沒有超過電壓表所選量程的最大值，因此在閉合開關(guān)前，可以將變阻器的滑片置于任意位置．你認(rèn)為他的想法是錯(cuò)誤（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的，理由是：電流表的測量值可能超過所選量程的最大值．

Answer 1

分析 （1）為防止電流過大，在閉合開關(guān)前，需將滑動變阻器的滑片移至最大阻值處；
（2）電流表指針稍有偏轉(zhuǎn)，說明整個(gè)電路是通路，電壓表指針幾乎不動說明燈泡燈泡的電阻相對于整個(gè)電路的電阻來說很小，所以燈泡能夠分得的電壓很小，其原因是滑動變阻器連入電路阻值過大所致；
（3）在進(jìn)行電流表的讀數(shù)時(shí)，需先確定電流表的量程和分度值，根據(jù)公式R=$\frac{U}{I}$計(jì)算電阻值；
（4）分析電阻和長度的變化關(guān)系，得出結(jié)論；
（5）電路中電阻過小時(shí)，會導(dǎo)致電流太大，根據(jù)電流表的正確使用方法分析解答．

解答 解：（1）閉合開關(guān)前，為了保護(hù)電路，應(yīng)將滑動變阻器的滑片移至最大阻值處，由于滑動變阻器接的下面左邊的接線柱，所以閉合開關(guān)前，將滑動變阻器的滑片移至變阻器的右端；
（2）電流表的示數(shù)很小，電壓表的示數(shù)很��；移動滑動變阻器的滑片，兩表的示數(shù)沒有變化，故產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是將滑動變阻器電阻絲兩端（下端）的接線柱接入了電路；
（3）由圖乙知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以示數(shù)為0.42A；
則R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.1V}{0.42A}$=5Ω
（4）由表格中數(shù)據(jù)知，電阻長度增大為原來的幾倍，電阻值便增大為原來的幾倍或電阻值與長度的比值是一個(gè)常數(shù)，所以其它條件不變，導(dǎo)體的電阻與長度成正比；
（5）若電路中由于電路連接問題使電路中的電流過大，超過電流表的量程，會燒壞電流表，所以在閉合開關(guān)前，要把滑動變阻器的滑片移至最大阻值處．
故答案為：（1）右；（2）兩導(dǎo)線同時(shí)接在變阻器的下方的接線柱；（3）0.42；5；（4）其它條件不變，導(dǎo)體的電阻與長度成正比；（5）錯(cuò)誤；電流表的測量值可能超過所選量程的最大值．

點(diǎn)評 此題是探究金屬絲電阻大小與長度的關(guān)系，考查了有關(guān)滑動變阻器、電流表的連接及讀數(shù)，同時(shí)考查了電阻的計(jì)算及根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，是一道綜合性很強(qiáng)的題目．