Question

【题目】小红设计了一个“用电流表、电压表测Rx阻值”的实验电路，其中电源电压恒为6V，滑动变阻器两个(A“10Ω 2A”B“20Ω 1A”)可供选择

(1)该实验的原理为:______；

(2)如图所示，是小红连接的部分实验电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整(要求滑片向左移动时，电压表示数减小)______；

(3)连好电路闭合开关，发现电流表示数为零，而电压表指针发生明显偏转，若电路中只有一处发生故障，则故障的原因可能是_________。

(4)小红排除故障后闭合开关，并将滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，发现电流表示数由0.2A增大到0.58A，此过程中电压表示数减小了4V，则所选用的滑动变阻器为_____(选填序号“A”成“B”)

(5)当移动变阻器滑片到某个位置时，电压表、电流表的示数分别如图 (a)、(b)所示，此次测出的待测电阻的阻值为_____，通过实验小红测出的Rx的阻值最终取为_____(结果保留一位小数)；

(6)利用以上器材小红还可以探究通过导体的电流与_____的关系。

Answer 1

【答案】R= 滑动变阻器断路 B 10Ω 10.1Ω 电压

【解析】

(1)[1]根据欧姆定律可知，伏安法测电阻的原理是R=。

(2)[2]电压表与滑动变阻器并联，测滑动变阻器两端电压，要求滑片向左移动时，电压表示数减小，根据串联电路分压原理可知，滑动变阻器的电阻减小，故应将变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示

(3)[3]连好电路闭合开关，发现电流表示数为零，说明电路断路，而电压表指针发生明显偏转，说明与电压表连接的电路是通路，则电路故障可能是滑动变阻器断路。

(4)[4]当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电压表示数为0V，电流表示数最大为0.58A，此时待测电阻两端的电压为电源电压6V；当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电压表示数最大为4V，此时电流表示数最小为0.2A，此时滑动变阻器的最大值为

===20

故选用的是B滑动变阻器。

(5)[5]由电路图知道，电流表选00.6A的量程，分度值为0.02A，图(a)电流表示数为0.3A，电压表选015V量程，分度值为0.5V，图(b)电压表示数为3V，则待测电阻两端电压为

6V3V=3V

根据欧姆定律可得，待测电阻的阻值

===10

[6]滑动变阻器在阻值最小端时，待测电阻的阻值为

==10.3

滑动变阻器在阻值最大端时，待测电阻的阻值为

===10

通过实验小红测出的Rx的阻值最终取为

==10.1

(6)[7]在电阻一定时，要探究电流与电压的关系，需要用电流表测通过电阻的电流，需要用电压表测定值电阻两端的电压，为了使结论具有普遍性，要通过串联的滑动变阻器改变定值电阻两端的电压，来实现多次测量，故利用以上器材小红还可以探究通过导体的电流与电压的关系。