Question

15．小明同學利用圖示器材探究電路規(guī)律：

（1）斷開電鍵S，旋轉選擇開關，使其尖端對準歐姆檔，此時讀數為20Ω，此時測得的是滑動變阻器總電阻的阻值；
（2）將旋轉開關指向直流電流檔，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片從最左端緩慢移動到最右端，發(fā)現該過程中讀數最大為320mA，則移動過程中讀數變化情況是A
（A）逐漸增大       （B）逐漸減小
（C）先減小后增大    （D）先增大后減小
（3）將旋轉開關指向直流電壓檔，閉合電鍵S后移動滑動頭，發(fā)現該過程中電表讀數最大為1.2V，結合前兩問條件可知，該電源電動勢為1.48V．（結果保留兩位小數）

Answer 1

分析 （1）歐姆檔測量滑動變阻器總電阻．
（2）根據電路中電阻的變化，分析電流的變化，再分析直流電流表讀數的變化．
（3）將旋轉開關指向直流電流檔，閉合電鍵S時，根據電流表的最大讀數，由閉合電路歐姆定律列式．將旋轉開關指向直流電壓檔，根據閉合電路歐姆定律列式．聯立求電源的電動勢．

解答 解：（1）斷開電鍵S，旋轉選擇開關，使其尖端對準歐姆檔，由圖知，此時歐姆檔測量滑動變阻器總電阻．
（2）將旋轉開關指向直流電流檔，閉合電鍵S，將滑片從最左端緩慢移動到最右端的過程中，變阻器滑片兩側的電阻并聯，總電阻先增大后減小，則總電流先減小后增大．滑片從最右端移至中點的過程中，變阻器并聯電阻增大，并聯電壓增大，而滑片右側電阻減小，所以直流電流檔的讀數增大．滑片從中點移至最右端的過程中，電路的總電流增大，通過變阻器左側電阻的電流減小，所以直流電流檔的讀數增大，故A正確．
故選：A．
（3）將旋轉開關指向直流電流檔，閉合電鍵S時，讀數最大時，由閉合電路歐姆定律得：
   E=I_max（R₁+r）=0.32（R₁+r） ①
將旋轉開關指向直流電壓檔，讀數最大時，由閉合電路歐姆定律得：
   E=$\frac{{U}_{m}}{R}$（R+R₁+r）=$\frac{1.2}{20}$×（20+R₁+r）=0.06（20+R₁+r） ②
聯立①②解得 E≈1.48V
故答案為：（1）滑動變阻器總電阻．（2）A．（3）1.48V．

點評 解決本題的關鍵要明確電路的結構，知道變阻器兩側電阻并聯，當滑片位于中點時并聯電阻最大．運用閉合電路歐姆定律求電源的電動勢是常用的思路，要能熟練運用．