Question

【題目】某同學(xué)做“電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有電源（電壓保持不變）、待測(cè)電阻RX、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器（標(biāo)有“20Ω2A”字樣）、電鍵及導(dǎo)線若干，所有元件均完好。他連接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，閉合電鍵后，在移動(dòng)變阻器滑片的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)的變化范圍為0.20～0.58安，電壓表示數(shù)相應(yīng)的變化范圍為4.0～0伏，電源電壓為U＝6V，當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置時(shí)，電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖（a）、（b）所示。

①請(qǐng)畫出該實(shí)驗(yàn)的電路圖。

（______）

②請(qǐng)將下表填寫完整。（計(jì)算電阻時(shí)，精確到0.1歐）______

物理量 實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓Ux （伏）	電流Ix（安）	電阻Rx（歐）	電阻Rx平均值 （歐）
1	______	0.20	__________	______
2	_____	__________	_________
3	______	0.58	__________

Answer 1

【答案】 見解析

【解析】

（1）根據(jù)伏安法測(cè)電阻時(shí)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大時(shí)，電路中的總電阻變大，由I＝可知，電路中的電流減小，即電流表的示數(shù)變��；根據(jù)U＝IR，待測(cè)電阻的電壓變小，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，滑動(dòng)變阻器兩端電壓變大，故電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)；

即滑動(dòng)變阻器、小燈泡、電流表、開關(guān)串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端。如下圖所示：

（2）電流表示數(shù)的變化范圍為0.20～0.58A，電壓表示數(shù)相應(yīng)的變化范圍為4.0～0伏，

由題意知，電流表示數(shù)為0.20A時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，電壓表示數(shù)為：

U1＝6V﹣4V＝2V，

I1＝0.20A；

U3＝U＝6V，I3＝0.58A；

當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置時(shí)（小于變阻器的最大值），電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖（a）、（b）所示，電流一定大于0.20而小于0.58A，故圖中電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流為：I2＝0.34A；

電壓表選用大量程（電壓表示數(shù)為4V），分度值為0.5V，電壓為2.5V，根據(jù)電阻的串聯(lián)，待測(cè)電阻的電壓：U2＝6V﹣2.5V＝3.5V；

由歐姆定律R＝，求出對(duì)應(yīng)的電阻大小，填入表中，

待測(cè)電阻的平均值為：

≈10.2Ω，如下表所示。

	電壓Ux （伏）	電流Ix（安）	電阻Rx（歐）	電阻Rx平均值 （歐）
1	2	0.20	10.0	10.2
2	3.5	0.34	10.3
3	6	0.58	10.3