Question

11．用伏安法測電阻，實驗電路圖如圖，電源電壓保持U₀不變．
（1）該實驗的原理：R=$\frac{U}{I}$．
（2）閉合開關S前，滑動變阻器滑片P應置于b（a/b）端，實驗過程中，滑動變阻器的主要作用是改變電阻兩端的電壓和通過的電流．
（3）如果正確連好電路，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表　有較大示數(shù)，如果電路中只有一處故障，且導線及相關連接處均完好，則故障為R₁斷路；
（4）假如小明同學用完好的器材按如圖所示實驗電路圖正確連接電路，實驗時正確操作，剛一“試觸”，就發(fā)現(xiàn)電流表的指針迅速擺動到最大刻度，其原因可能是：①電流表量程偏小，②電源電壓太大（或滑動變阻器的最大阻值偏小）．
（5）假如小明在小芳同學已連好的電路上操作，當閉合開關S，把P向a端移動時，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)減小，發(fā)生此現(xiàn)象的原因是小芳同學把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端．

Answer 1

分析 （1）實驗中根據(jù)R=$\frac{U}{I}$來測量電阻值；
（2）為保護電路，閉合開關前，應將滑片移至最大阻值處；
（3）電壓表有示數(shù)說明電壓表兩接線柱與電源之間是通路，電流表無示數(shù)說明電路斷路即電壓表并聯(lián)的部分斷路；
（4）剛一“試觸”，就發(fā)現(xiàn)電流表的指針迅速擺動到最大刻度，說明滑動電路中的電流太大，可能是電路中發(fā)生短路或滑動變阻器的電阻太小造成；
（5）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓關系及歐姆定律進行分析即可．

解答 解：（1）測量電阻的原理是R=$\frac{U}{I}$或歐姆定律；
（2）由圖知，滑動變阻器的下面接了左邊的接線柱，為保護電路，閉合開關前，應將滑片移至右邊，即b端，使其阻值最大；
（3）電路閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有較大示數(shù)，且導線及相關連接處均完好說明電壓表并聯(lián)的部分斷路即定值電阻R₁斷路；
（4）操作正確，剛一“試觸”，就發(fā)現(xiàn)電流表的指針迅速擺動到最大刻度，說明電路中的電流較大，根據(jù)影響電流的因素，可能是電源電壓偏高或電流表的量程選擇偏小或滑動變阻器的最大阻值偏小；
（5）把P向a端移動時，滑動變阻器的電阻變小，電流表示數(shù)增大，此時定值電阻兩端的電壓變大，而電壓表的示數(shù)變小，說明電壓表與滑動變阻器并聯(lián)了．
故答案為：（1）R=$\frac{U}{I}$；（2）b；改變電阻兩端的電壓和通過的電流；（3）R₁斷路；（4）電流表量程偏��；電源電壓太大（或滑動變阻器的最大阻值偏小）；（5）把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端．

點評 此題是用伏安法測電阻的實驗，考查了滑動變阻器的應用、電流表、電壓表的讀數(shù)及電阻的計算，同時考查了對電路故障的分析，考查全面，重點突出．