Question

（2010?塘沽區(qū)一模）某同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)，所用電源電壓為6.0V，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω 1A”的字樣，另外還有電壓表、電流表、待測(cè)電阻、開(kāi)關(guān)各一個(gè)和導(dǎo)線若干．該同學(xué)按圖正確連接電路，并把滑片調(diào)到正確位置．

（1）閉合開(kāi)關(guān)，電壓表示數(shù)為2.0V，則電流表的示數(shù)為

0.2

A；
（2）移動(dòng)滑片，當(dāng)電流表示數(shù)為0.42A時(shí)，電壓表示數(shù)如圖所示，那么待測(cè)電阻兩端的電壓為

4.5

V；
（3）繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電路中最大電流為0.56A，此時(shí)電壓表示數(shù)應(yīng)為

6

V；
（4）根據(jù)以上三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可求得待測(cè)電阻R=

10.5

Ω．（計(jì)算電阻時(shí)，精確到0.1Ω）

Answer 1

分析：（1）開(kāi)始時(shí)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)在最大阻值處，即20Ω，根據(jù)串聯(lián)分壓可得出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，再根據(jù)歐姆定律可算出電路中的電流；
（2）讀取電壓表示數(shù)時(shí)，應(yīng)先明確量程和分度值，再讀出結(jié)果；
（3）電路中電流最大，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器的阻值為0，因此，電壓表的示數(shù)就是電源電壓；
（4）利用歐姆定律算出三次測(cè)量的結(jié)果，再求出平均值，便是最終的電阻大小．

解答：解：（1）最初滑動(dòng)變阻器的阻值為20Ω，其兩端的電壓=6V-2V=4V，故電路中的電流I₁=

U

R

=

4V

20Ω

=0.2A；
（2）讀圖可知，電壓表的量程為0～15V，分度值為0.5V，示數(shù)為4.5V；
（3）電路中是流最大時(shí)，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器阻值為0，則電壓所此時(shí)所測(cè)應(yīng)為電源電壓，為6V；
（4）三次實(shí)驗(yàn)的電阻值R₁=

U1

I1

=

2V

0.2A

=10Ω；R₂=

U2

I2

=

4.5V

0.42A

=10.7Ω；R₃=

U3

I3

=

6V

0.56A

=10.7Ω．
則待測(cè)電阻最終的阻值R=

R1+R2+R3

3

=

10Ω+10.7Ω+10.7Ω

3

=10.5Ω．
故答案為：（1）0.2；（2）4.5；（3）6；（4）10.5．

點(diǎn)評(píng)：三次實(shí)驗(yàn)，分別用不同的方法得出電壓或電流值的大小，有的依靠推理和計(jì)算，有的依靠讀圖，其中包含的物理知識(shí)，值得我們?nèi)ニ伎迹�在最后的環(huán)節(jié)，通過(guò)計(jì)算三次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果求電阻的平均值，這也是我們?cè)谶@一實(shí)驗(yàn)中必須要做的，不可忽視．