Question

小明同學做“電流表、電壓表測電阻”的實驗，實驗器材齊全且完好，所用電源電不變．
請你幫他設計一個記錄實驗數據的表格并畫在方框中．
小明正確串聯實驗器材，并將滑片放置于變阻器的一端，然后將電壓表并聯在電路，閉合電鍵后，兩電表的示數如圖所示．接著移動滑動變阻器的滑片，觀察到電壓表逐漸變小，直到為零．經過思考，小明重新實驗，他正確連接電路，操作步驟正確，鍵后，發現電壓表的示數為1伏．
實驗所用的電源電壓為

 

伏，滑動變阻器的最大阻值為

 

歐．電阻R_X的阻值為

 

歐（上面的空格需寫出計算過程）．根據實驗目的，下來要進行的操作是：

 

（并寫出操作的目的）．

Answer 1

分析：（1）伏安法測電阻的表格包括物理量實驗序號、電壓、電流、電阻以及電阻平均值；
（2）閉合開關，電壓表與電流表都有示數，且示數正常，說明電路即不存在斷路也不存在短路；接著移動滑動變阻器的滑片，觀察到電壓表的示數逐漸變小，直到為零，說明滑動變阻器連接正確，而電壓表逐漸變小，說明電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電壓表并聯與滑動變阻器并聯；
正確連接電路時，電壓表測量被測電阻兩端電壓；
因為電阻和滑動變阻器是串聯，根據串聯電路特點可求電源電壓，由歐姆定律求出滑動變阻器的阻值；
利用多次測量求出平均值可以減小誤差．

解答：解：（1）表格內容包括物理量實驗序號、電壓、電流、電阻以及電阻平均值，表格如下

物理量 實驗序號	電壓Ux （V）	電流 （A）	電阻 （Ω）	電阻的平均值 （Ω）
1
2
3

（2）第一次閉合電建時，電壓表是測量的滑動變阻器兩端的電壓，由圖示可知：電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02A，因此電流表的示數為0.2A；電壓表量程為3V，分度值為0.1V，因此電壓表示數為1V；
正確連接電路后，第二閉合電鍵，電壓表是測量的電阻兩端的電壓，由題意可知：電壓表示數為2V；
因為兩次中電壓表先后測量了滑動變阻器和電阻兩端電壓，電流表的示數不變；
由串聯電路的電壓特點可知：電源電壓U=U_R+U_滑=2V+1V=3V，
根據歐姆定律得：R_滑=

U滑

I

=

1V

0.2A

=5Ω．
R_x=

UR

I

=

2V

0.2A

=10Ω；
為了減小誤差，要多次測量得到多組數據，因此多次移動滑動變阻器，分別讀出電壓表和電流表的讀數．
故答案為：3；5；10；多次移動滑動變阻器，分別讀出電壓表和電流表的讀數．

點評：本題考查了表格的設計、滑動變阻器和電壓表的使用、串聯電路電壓規律、歐姆定律的應用以及減小誤差的方法等，設計表格的關鍵是明確表格涉及的內容．