Question

18．用伏安法測(cè)電阻，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖1所示，電源電壓保持U₀不變．

（1）該實(shí)驗(yàn)的原理是R=$\frac{U}{I}$．
（2）閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)置于b端．
（3）假如小珍同學(xué)用完好的器材按如圖20-1所示實(shí)驗(yàn)電路圖正確連接電路，實(shí)驗(yàn)時(shí)正確操作，剛一“試觸”，就發(fā)現(xiàn)電流表的指針迅速擺動(dòng)到最大刻度，其原因可能是：①電源電壓偏高； ②電流表的量程選擇偏小或滑動(dòng)變阻器的最大阻值偏小．
（4）小珍同學(xué)按圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路圖正確連接電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，某次實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)如圖2所示，電流表示數(shù)如圖3所示，則此時(shí)被測(cè)電阻R_x兩端電壓為2.4V，通過R_x的電流為0.3A，被測(cè)電阻R_x=8Ω．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中根據(jù)R=$\frac{U}{I}$來(lái)測(cè)量電阻值；
（2）為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片移至最大阻值處；
（3）剛一“試觸”，就發(fā)現(xiàn)電流表的指針迅速擺動(dòng)到最大刻度，說明滑動(dòng)電路中的電流太大，可能是電路中發(fā)生短路或滑動(dòng)變阻器的電阻太小造成；
（4）根據(jù)圖2和圖3讀出電流表和電壓表的示數(shù)，由R=$\frac{U}{I}$計(jì)算出電阻值．

解答 解：（1）測(cè)量電阻的原理是R=$\frac{U}{I}$或歐姆定律；
（2）由圖知，滑動(dòng)變阻器的下面接了左邊的接線柱，為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片移至右邊，即b端，使其阻值最大；
（3）操作正確，剛一“試觸”，就發(fā)現(xiàn)電流表的指針迅速擺動(dòng)到最大刻度，說明電路中的電流較大，根據(jù)影響電流的因素，可能是電源電壓偏高或電流表的量程選擇偏小或滑動(dòng)變阻器的最大阻值偏小；
（4）由圖2知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.4V；
由圖3知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A；
則R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.4V}{0.3A}$=8Ω．
故答案為：（1）R=$\frac{U}{I}$；（2）b；（3）①電源電壓偏高； ②電流表的量程選擇偏小或滑動(dòng)變阻器的最大阻值偏��；（4）2.4；0.3；8．

點(diǎn)評(píng) 此題是用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)，考查了滑動(dòng)變阻器的應(yīng)用、電流表、電壓表的讀數(shù)及電阻的計(jì)算，同時(shí)考查了對(duì)電路故障的分析，（6）是本題的難點(diǎn)，關(guān)鍵是能夠分析出滑動(dòng)變阻器可以相當(dāng)于定值電阻，可根據(jù)串聯(lián)電路的電流關(guān)系及歐姆定律間接地測(cè)出電阻兩端的電壓．