Question

【題目】探究“金屬絲的電阻（大小）與長度的關系”

某實驗小組他們取一段粗細均勻的金屬絲拉直，連接在帶刻度尺托板的A、B接線柱上，在金屬絲上安裝一個可滑動的金屬夾P，實驗室還提供了下列器材：電壓表、電流表、電池組（電壓4.5V）、滑動變阻器、開關和導線若干．

（1）為了測量AP段的電阻R，他們連接了如圖a所示的電路，請用筆畫線代替導線，把圖中還沒有連接的一根導線接上，使電路完整_________．

（2）在閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移至變阻器的最________（選填“左”或“右”）端．

（3）電源的電壓為4.5V，而測量金屬絲兩端電壓的電壓表卻采用3V檔是為了提高_____；電路通過___保證電壓表的兩端電壓不會超過3V．

（4）某次實驗中測得電壓表、電流表指針偏轉如圖b所示，電壓表的讀數_____V；電流表的讀數____A，此時，金屬絲的電阻R=_________Ω．

（5）實驗中移動金屬夾P，分別測得AP段的長度和對應的電阻值R的數據如表：分析表中數據，可知R與L的關系是___________．

L/cm 15 30 45 60 75

R/Ω 2.5 5 7.5 10 12.5

（6）實驗后，小黃同學認為：“如果電源電壓改用3V，即沒有超過電壓表所選量程，因此在閉合開關前，就可以將變阻器的滑片置于任意位置．”你認為他的想法對否并說明理由：________．

Answer 1

【答案】 右 測量電壓的精度；串聯合適的滑動變阻器 2.4 0.3 8 其它條件一定時，R隨L的增大而增大 錯誤 電流表的測量值可能超過所選量程的最大值

【解析】（1）將電流表與電阻串聯，將電流表的負接線柱與接線柱B連接，如圖所示：

（2）由于滑動變阻器接的下面左邊的接線柱，所以閉合開關前，將滑動變阻器的滑片移至變阻器的最右端；

（3）為了測量準確，應選用小量程進行測量；但是電源的電壓為4.5V，為了保證被測量金屬絲兩端電壓不超過3V，電路通過滑動變阻器的分壓作用保證電壓表的兩端電壓不會超過3V；

（4）由圖b知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，所以示數為2.4V；電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以示數為0.3A；根據I=U/R得，R=2.4V/0.3A=8Ω；

（5）由表格中數據知，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常數，所以其它條件不變，導體的電阻與長度成正比；

（6）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，所以在閉合開關前，要把滑動變阻器的滑片移至最大阻值處。