Question

（2009?嘉定區(qū)一模）某同學用電壓表和電流表測定電阻R₁的阻值，實驗用的電源電壓不變，滑動變阻器上標有“20Ω 2A”字樣．他正確連接實驗電路，實驗步驟正確，閉合電鍵S，觀察到電壓表和電流表示數分別為2伏和0.2安．該同學繼續(xù)實驗，又測得兩組數據，記錄在如下表格中．請完成以下各項要求（計算結果保留1位小數）：

	電壓（伏）	電流（安）	電阻（歐）
1	2.0	0.2	10.0
2	2.5	0.24	10.4
3	3.1	0.3	10.3

（1）該同學所用電源電壓為

6

伏；
（2）待測電阻R_X的阻值為

10.2

歐；
（3）該同學設想進行第4次實驗：通過調節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為1.5伏，再觀察電流表示數．
請問這次設想能否實現

不能

（選填“能”或“不能”），主要原因是

滑動變阻器阻值太小

．

Answer 1

分析：（1）已知電路電流I，待測電阻兩端的電壓U_x，由U=IR可求出滑動變阻器兩端的電壓U_滑，則電源電壓U=U_x+U_滑．
（2）求出3個測量值的平均值，即待測電阻的阻值．
（3）已知電壓表示數，由歐姆定律求出電路電流I；由串聯電路的特點求出滑動變阻器兩端的電壓U_滑，由歐姆定律求出此時滑動變阻器的阻值，看滑動變阻器能不能滿足實驗要求；得出結論．

解答：解：
（1）閉合開關S，滑動變阻器阻值R_滑=20Ω，此時，電路電流I=0.2A，待測電阻電壓U_x=2V，
由歐姆定律得：
滑動變阻器兩端電壓U_滑=IR_滑=0.2A×20Ω=4V，
∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴電源電壓U=U_x+U_滑=2V+4V=6V；
（2）待測電阻R_x的阻值：
R_x=

10.0Ω+10.4Ω+10.3Ω

3

≈10.2Ω；
（4）電壓表的示數為U_x=1.5V時，滑動變阻器電壓U_滑=U-U_x=6V-1.5V=4.5V，
電路電流I=

Ux

Ix

=

1.5V

10.2Ω

≈0.15A，
此時滑動變阻器阻值R_滑=

U滑

I

=

4.5V

0.15A

=30Ω，而滑動變阻器最大阻值為20Ω，不能滿足實驗要求，即滑動變阻器阻值太小．
故答案為：
（1）6；（2）10.2；（3）不能； 滑動變阻器阻值太�。�

點評：本題考查了串聯電路的特點、歐姆定律的計算、實驗數據的處理、滑動變阻器和電表的正確使用，涉及的知識點較多，但都是基礎知識，平時注意基礎知識的積累和學習．