Question

在“用電流表、電壓表測電阻”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)按如圖1連接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．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．

⑴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”）
⑵他正確連接電路且規(guī)范操作，實(shí)驗(yàn)中分別移動變阻器的滑片至其兩個端點(diǎn)，圖2所示的電表示數(shù)分別為滑片在不同端點(diǎn)時(shí)電流或電壓的情況．請?jiān)谙卤碇袑⒃撏瑢W(xué)尚未記錄的數(shù)據(jù)填寫完整，并計(jì)算出電阻值（計(jì)算電阻時(shí)，精確到0.1歐）．

實(shí)驗(yàn)序號	電壓Ux（伏）	電流Ix（安）	電阻Rx（歐）	電阻的平均值（歐）
1
2	4	0.38
3

 

Answer 1

（1）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的阻值應(yīng)保持最大，故將滑片置于B端；（1分）
（2）如下表所示

實(shí)驗(yàn)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

試題分析：（1）在閉合開關(guān)前，應(yīng)使滑動變阻器的阻值保持最大，以達(dá)到保護(hù)電路的作用，故將滑片置于B端；（2）由圖2知電壓表示數(shù)為3V，小于第二次實(shí)驗(yàn)電壓表的示數(shù)4V，說明此時(shí)滑動變阻器的滑片位于阻值最大的位置，即B端，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可知，滑動變阻器兩端電壓為4.5V-3V=1.5V，故電路中的電流：I₁=U₁／R₁﹦1.5 V／5Ω=0.3A，此時(shí)被測電阻的阻值：R_x1= U_R1／I₁=3V／0.3A=10Ω；第二次實(shí)驗(yàn)中，被測電阻的阻值：R_x2= U_R2／I₂=4V／0.38A=10.5Ω；因?yàn)殡妷罕硎緮?shù)等于滑片在B端時(shí)的測量值，故電流表所測量的電流為滑片在A端時(shí)電路中的電流，并且電流表的示數(shù)最大，故電流表電流為0.42A，此時(shí)電壓表示數(shù)等于電源電壓，即4.5V，故此時(shí)被測電阻的阻值：R_x3= U_R3／I₃=4.5V／0.42A=10.7Ω；被測電阻的平均值：R_x=1／3（10Ω+10.5Ω+10.7Ω）=10.4Ω．