Question

13．在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，电源电压保持不变，所用滑动变阻器上标有“20欧2安”字样．
（1）如图所示的电路中，一根导线尚未连接，请用笔线代替导线在图中正确连接．要求：滑片在最左端时它连入电路的阻值最大．

（2）小许同学实验步骤正确，闭合电键S，读出电流表的示数为0.2安、电压表的示数为2伏，并将这两个数据记录在表1序号1中，并计算出电阻值．接着，他移动变阻器滑片，将电压表、电流表新的示数记录在表1序号2中，并计算出电阻值．他继续实验，发现电流表的最大示数为0.58安，将其记录在表1序号3中．请将表一填写完整，并计算出电阻值．（计算时电阻，精确到0.1欧）

物理量 序号	电压（伏）	电流（安）	电阻（欧）	电阻平均值（欧）
1	2	0.2	10.0
2	4.5	0.44	10.2
3		0.58

Answer 1

分析 （1）根据滑片在最左端时它连入电路的阻值最大，将变阻器连入电路中；
（2）根据连接电路时隐含的条件，由欧姆定律和串联电路电压的规律求同电源电压，明确电流最大时的条件，得出电压表的示数，根据欧姆定律求出待测电阻的大小，最后求3次测量电阻的平均值．

解答 解：（1）因为要求滑片在最左端时它连入电路的阻值最大，所以应将滑片以右的电阻丝连入电路中，如下图所示：

（2）图中，待测电阻与变阻器串联，电压表测待测电阻的电压，电流表测通过待测电阻的电流；
小许同学实验步骤正确，此时滑动变阻器连入电路中的电阻为最大值20Ω；闭合电键S，读出电流表的示数为0.2安、电压表的示数为2伏，此时变阻器的电压U_滑=IR_滑=0.2A×20Ω=4V；
根据串联电路电压的规律可知，电源电压U=2V+4V=6V；
当变阻器连入电路中的电阻为0时，待测电阻的电压=电源电压=6V，电流表的示数最大为0.58安；
根据欧姆定律可得：R₃=$\frac{U}{{I}_{3}}=\frac{6V}{0.58A}$=10.3Ω，
则3次测量电阻的平均值：R_平均=$\frac{10.0Ω+10.2Ω+10.3Ω}{3}$≈10.2Ω．
如下表所示：

物理量 序号	电压（伏）	电流（安）	电阻（欧）	电阻平均值（欧）
1	2	0.2	10.0	10.2
2	4.5	0.44	10.2
3	6.0	0.58	10.3

故答案为：（1）如上图所示；
（2）如上表所示．

点评 本题用电流表、电压表测电阻，考查电路的连接、欧姆定律及串联电路电压的规律和数据的处理方法，是中考的热点题型，要熟练掌握．