Question

小明家新買了一條電熱毯，他想用電流表和電壓表測量電熱毯的電阻值，于是他設(shè)計(jì)了如圖所示的電路．其中電源兩端的電壓為6V，R_x為電熱毯的電阻值，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω．但實(shí)驗(yàn)過程中，小明發(fā)現(xiàn)，不論怎樣調(diào)整滑動(dòng)變阻器觸頭P的位置，電壓表的示數(shù)幾乎不發(fā)生變化，且查得電路各處均連接無誤．
（1）請你分析一下產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是 ______；
（2）若不更換實(shí)驗(yàn)器材，應(yīng)怎樣連接電路，才能在觸頭P滑動(dòng)過程中，使電熱毯兩端的電壓值變化范圍為0～6V？請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出電路圖．

（3）請根據(jù)（2）中設(shè)計(jì)的電路將下列實(shí)物圖連接完整．

Answer 1

解：（1）因?yàn)榇��?lián)電路是根據(jù)電阻的比值起分壓作用，當(dāng)電壓表的示數(shù)幾乎不變時(shí)，說明電熱毯的電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的最大阻值；
（2）因?yàn)椴⒙?lián)電路兩端的電壓相等，當(dāng)滑片在a端時(shí)，電壓表的示數(shù)等于電源電壓6V，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在b段時(shí)，電熱毯被短路，電壓表示數(shù)為O，因此使電熱毯與滑動(dòng)變阻器的bP段電阻并聯(lián)．如圖所示

（3）因?yàn)殡娫措妷簽?V，因此電壓表的量程為0～15V；又因?yàn)殡姛崽旱淖柚捣浅４螅�因此電流表的量程�?～0.6A；
根據(jù)電路圖用導(dǎo)線將實(shí)物電路連接起來．如圖所示

分析：（1）根據(jù)串聯(lián)電路起分壓作用以及電阻值的比值關(guān)系進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)并聯(lián)電的電壓規(guī)律進(jìn)行分析，即使滑動(dòng)變阻器的滑片和一端的電阻與被測電阻并聯(lián)；
（3）根據(jù)電源電壓和電熱毯的阻值選擇電壓表和電流表的量程，再根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路．
點(diǎn)評：本題考查學(xué)生按要求設(shè)計(jì)串、并聯(lián)電路的能力以及根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路的掌握情況；同時(shí)會根據(jù)電路的特點(diǎn)和作用以及電路出現(xiàn)的現(xiàn)象分析問題所在．