Question

【題目】小華利用提供的器材按進行“用電壓表和電流表測電阻”的實驗。

（1）并用筆代替導線完成圖實物電路的連接______。（要求：劃片向左移動時，滑動變阻器的阻值變小）

（2）小華連接好電路后，閉合開關，發現電壓表的指針偏轉角度很大，接近量程，而電流表的指針偏轉角度很小，不到量程的1/5。小華檢查電路后發現自己連接電路時出現了兩個問題：一是把滑動變阻器的滑片放在了______(C或D)位置，二是________ (電壓表、電流表)的量程選擇不當。

（3）小華發現旁邊的小勇自己連接好電路后通過實驗得到多組數據，并作出如圖所示U-I圖像，則小華分析后發現小勇把電壓表并聯在了__________(電阻R或滑動變阻器)的兩端。根據U-I圖像，可求得待測電阻R = __________Ω。

Answer 1

【答案】 C 電流表 滑動變阻器 5

【解析】

①根據滑片向左移動時，滑動變阻器的阻值變小確定變阻器接線柱的連接，將電流表、變阻器、待測電阻串聯在電路中；②變阻器與待測電阻串聯，由電源電壓大小結合電壓表的指針偏轉角度很大，接近量程，判斷出變阻器的電壓，從而確定滑片的位置；根據歐姆定律判斷此時電路中的電流大小，由已知條件從而判斷電流表的量程選擇存在的問題；③當電流增大時，根據歐姆定律，判斷定值電阻的電壓的變化，由串聯電路電壓的規律，判斷變阻器的電壓變化，結合圖2電流增大時，電壓表示數減小，判斷出電壓表連接的位置；根據圖2，確定電流及滑動變阻器兩端的電壓，根據歐姆定律及串聯電路電壓的規律列方程組，從而可以計算出待測電阻的阻值．

①用電壓表和電流表測電阻時，電流表、變阻器、待測電阻串聯在電路中，因要求滑片向左移動時，滑動變阻器的阻值變小，所以變阻器滑片以左電阻絲連入電路中，電壓表與電阻并聯測電壓，如下圖所示：

②因電壓表選用小量程，閉合開關，發現電壓表的指針偏轉角度很大，接近量程，即接近3V，說明電源電壓基本都加在了電阻的兩端，變阻 器分得的電壓接近0，說明變阻器連入電路中的電阻為0，即將滑動變阻器的滑片放在C處了；因此時電路中的電阻最小,根據歐姆定律,電路中電流應最大,而電流表的指針偏轉角度很小,不到量程的15,則說明電流表量程選擇不當(選大了)；③因待測電阻與變阻器串聯，當電流增大時，根據歐姆定律，定值電阻的電壓應增大，由串聯電路電壓的規律，變阻器的電壓減小；由圖2可知，當電流增大時，電壓表示數減小，所以可判斷出電壓表沒有并聯在待測電阻的兩端，而是并聯在變阻器的兩端了；由圖2知，當電流表的示數為0.2A時，電壓表的示數為1.6V，根據串聯電路中，電源電壓等于電壓表示數與定值電阻電壓的和，結合歐姆定律有U=I1R+U2=0.2A×R+1.6V…①，當電流表的示數為0.4A時，電壓表的示數為0.6V，同理有U=I2R+U′2=0.4A×R+0.6V…②，由①、②得R=5Ω.