Question

在“用電流表、電壓表測電阻”的實驗中，小明同學(xué)按圖連接電路進行實驗。電源電壓為4.5伏且保持不變，所用滑動變阻器上標(biāo)有“5Ω  2A”字樣。

①在閉合電鍵S前，他應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于圖中         端（選填“A”或“B”）。

②他正確連接電路且規(guī)范操作，實驗中分別移動變阻器的滑片至其兩個端點，圖中所示的電表示數(shù)分別為滑片在不同端點時電流或電壓的情況。請在下表中將該同學(xué)尚未記錄的數(shù)據(jù)填寫完整，并計算出電阻值        （計算電阻時，精確到0.1歐）。

 

 

Answer 1

【答案】

（1）B ，（2）

實驗 序號	電壓Ux （伏）	電流Ix （安）	電阻Rx （歐）	電阻的平均值（歐）
1	3	0.3	10.0	10.4
2			10.5
3	4.5	0.42	10.7

【解析】

試題分析：（1）在連接電路時，滑動變阻器應(yīng)該把阻值調(diào)到最大以起到當(dāng)開關(guān)閉合時使電路中的電流最小對電路有保護作用。

（2）圖中電壓表的選擇的量程是“15V”，分度值是0.5V，電壓表的示數(shù)為3V，即電阻兩端電壓為3V，因為電源電壓是4.5V，當(dāng)滑片滑到A端時，只有電阻連入電路，電壓表測的是電源電壓，示數(shù)應(yīng)該為4.5V，當(dāng)滑片滑到B端時，電阻與滑動變阻器串聯(lián)，有分壓作用，電壓表的示數(shù)應(yīng)該小于電源電壓，所以電壓表的示數(shù)顯示的是滑片滑到B端時電阻兩端的電壓，電流表的示數(shù)顯示的是滑片滑到A端時的電路中的電流，電流表的量程應(yīng)該選擇“0.6A”，分度值是0.02A，根據(jù)指針的位置可知電路中的電流是0.42A；此時電壓表的示數(shù)是4.5V，所以R_X=U/I=4.5V/0.42A=10.7Ω

當(dāng)滑片在B端時，電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電阻兩端的電壓是3V，電源電壓是4.5V，根據(jù)串聯(lián)分壓的規(guī)律可知：滑動變阻器分的電壓是：U_變=4.5V-3V=1.5V

已知變阻器的電阻是5Ω，根據(jù)歐姆定律可得出：I_B=U_變/R_B=1.5V/5Ω=0.3A

R_X=U_X/I_B=3V/0.3A=10Ω

平均電阻R平均=（10Ω+10.5Ω+10.7Ω）/3=10.4Ω

考點：歐姆定律，電路分析，電表的讀數(shù)