Question

4．测量某电阻的阻值的实验电路图如图，实验桌上有下列器材：电流表A（0-0.6A），电压表V（0-3V），电源4.5V，滑动变阻器R，开关，导线，待测电阻R_x（约6Ω左右）．实验要求：多测几组数据且两电表都不能超过其量程．
（1）实验时，电路中允许通过的最大电流为0.5A．
（2）在连接电路时，有R₁（12Ω 1A）和R₂（3Ω 2A）两种滑动变阻器，要保证实验顺利进行，应选R₁（填R₁或R₂）．
（3）小华改变电阻两端的电压进行了三次测量，三次测出的电阻分别为5.9Ω、6.1Ω、6.3Ω并不相等，为减小实验误差，该电阻的真实值更接近于6.1Ω．
（4）将上述实验中的电阻换成小灯泡，用同样的方法测小灯泡的电阻，数据记录如表，分析表中数据可知，小灯泡两端电压越低，小灯泡的电阻越小，原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大，小灯泡两端电压越低，灯泡的实际功率越小，温度越低．．

测量次数	1	2	3[	4	5
电压U/V	2.5	2.0	1.5	1.0	0.5
电流I/A	0.28	0.25	0.22	0.18	0.16

Answer 1

分析 （1）当电压表的指针满偏时，根据欧姆定律求出电路中的电流，然后结合电流表的量程确定电路中的最大电流．
（2）当电压表的示数为3V时，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小电阻值，据此判断滑动变阻器的规格；
（3）求出三次电阻的平均值便可；
（4）根据灯丝电阻随温度升高而增大的特点进行分析．

解答 解：（1）当电压表的示数为3V时，
电路中的电流I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{3V}{6Ω}$=0.5A＜0.6A，
所以电路中允许通过的最大电流为0.5A；
（2）当电压表的示数为3V时，I=0.5A，
滑动变阻器两端的电压U_滑=U-U₁=4.5V-3V=1.5V，
滑动变阻器接入电路的最小电阻值：
R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{1.5V}{0.5A}$=3Ω，
故为了多测几组数据且电表都不能超过其量程，应选滑动变阻器R₁．
（3）电阻R=$\frac{5.9Ω+6.1Ω+6.3Ω}{3}$=6.1Ω；
（4）由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，小灯泡两端电压越低，灯泡的实际功率越小，温度越低，所以小灯泡的电阻越小．
故答案为：（1）0.5；（2）R₁；（3）6.1；（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大，小灯泡两端电压越低，灯泡的实际功率越小，温度越低．

点评 本题考查了实物电路图的连接和滑动变阻器规格的选择以及串联电路特点、欧姆定律的应用，关键是根据电压表和电流表的量程确定电路中的最大电流．为减小误差，应多测几组数据求平均值，实验中还考查了灯丝电阻与温度的关系．