题目内容

（2013?吉林）为粗略测定一个滑动变阻器的最大电阻R，小明按如图正确连成电路．其中电源电压大于6V，电压表仅有0-3V量程可用，灯泡L的额定电压是3V、电阻是R0（阻值不变）．实验步骤：
（1）使滑片P处于阻值最大的位置，闭合开关S，电压表示数为U1；
（2）调节滑动变阻器的滑片P至中间位置，电压表示数为U2，此时滑动变阻器连入电路中的电阻为R′．由导体电阻与
长度
长度
的关系可知R′=0.5R，则R=
2(U2-U1)
2U1-U2
?R0
2(U2-U1)
2U1-U2
?R0
（用相应的字母表示）．假如滑动变阻器的阻值太大，电压表示数会
太小
太小
，导致误差太大．这种情况下，只需要再增加
定值电阻
定值电阻
（限一种器材），仍可粗略测定滑动变阻器的最大电阻R．
分析：（2）掌握影响电阻大小的因素，知道其他条件不变，导体越长，电阻越大；
根据电源电压不变，进行分析，结合欧姆定律及串联电路电路和电压的关系列出关系式便可得出．
解答：解：滑片P至中间位置，则滑动变阻器连入电路中电阻线的长度为总长的一半，所以电阻R′为R的一半；
由图知，电压表测量R0两端的电压，当滑片P处于阻值最大的位置时，电路中的电流为
U1
R0
，当滑片P至中间位置时，电路中的电流为
U2
R0
，设电源电压为U，则
由（1）得，电源电压U=U1+
U1
R0
?R    ①
由（2）得，电源电压U=U2+
U2
R0
?(0.5R)   ②
联立①②得，R=
2(U2-U1)
2U1-U2
?R0
假如滑动变阻器的阻值太大，电压表示数会太小，所以应再增加一个定值电阻与滑动变阻器串联．
故答案为：（2）长度；
2(U2-U1)
2U1-U2
?R0；太小；定值电阻．
点评：此题是测量滑动变阻器最大阻值的实验，考查了电阻与导体长度的关系，同时考查了串联电路电流、电压及欧姆定律的应用，解决（2）的关键是找到电源电压不变这个关系．
练习册系列答案
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