Question

谢敏同学利用电压表和电流表测量电阻R₁的阻值（约9Ω），电源选用两节干电池．

（1）按图甲电路，将图乙中电流表正确连入电路．
（2）该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为3 V不变，你认为发生故障的原因可能是

 

或

 

．
（3）清除故障后，小明将滑片P向左滑动时，电压表示数将

 

（填“增大”“减小”或“不变”），当P滑到某一位置时，两表读数如图丙所示，由此可知R=

 

Ω．你认为这个结果可靠吗

 

？理由是

 

．

Answer 1

分析：（1）电源电压是3V，电阻R₁≈9Ω，根据I=

U

R

可以估算出干路中的电流大约在0.33A左右，所以选择电流表的量程为0～0.6A；
（2）电压表示数总为3V不变，说明电压表测量的是电源两端的电压，寻找可能的原因，一是滑动变阻器短路或被测电阻断路；
（3）在测量电阻的实验中，应通过滑动变阻器改变电路中的电流，多次测量求平均值，以减小实验的误差，因为导体的电阻与电流和电压无关．

解答：解：（1）由于电源是两节干电池串联，电源电压为3V，故电压表量程选择0～3V，根据R=

U

I

可判断电路中的最大电流在0.33A左右，故电流表的量程选择0～0.6A；
（2）移动滑片，电压表示数总为3V，说明电压表测的是电源电压，即R₁处断路或R₂处短路；
（3）清除故障后，将滑片P向左滑动时，其电阻减小，整个电路的电流增大，电压表示数将增大；
由图丙知：U=2V，I=0.2A，所以R=

U

I

=

2V

0.2A

=10Ω；
这个结果不可靠，应多次测量求平均值，以减小实验的误差．
故答案为：（1）电路如图所示．

（2）R₁处断路R₂处短路
（3）增大；10；不可靠；没有多次测量求平均值．

点评：本题的难点较多，一是电流表量程的选取，二是故障原因的判断，需要学生在平时的学习中积累方法与技巧．