Question

【題目】小李在做“用電流表、電壓表測電阻”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓保持不變，所用滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“10Ω 1A”字樣。實(shí)驗(yàn)時(shí)小李按圖正確連接電路。

（1）在閉合電鍵S前，她應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于變阻器的________ 端（選填“左”或“右”）。閉合電鍵S后，電壓表示數(shù)為2.3伏，而電流表出現(xiàn)如圖所示現(xiàn)象，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是：________ 。

（2）她找到問題后重新實(shí)驗(yàn)，在移動(dòng)變阻器滑片P的過程中，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化范圍為0.22～0.46安，則電源電壓為________ 伏。

（3）當(dāng)變阻器滑片P移到某一位置時(shí)，觀察到電壓表示數(shù)為3.5伏，電流表示數(shù)為0.36安，該位置在滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)位置的________ 側(cè)（選填“左”或“右”）。

（4）通過實(shí)驗(yàn)測得Rx的阻值為________ 歐（精確到0.1歐）。

Answer 1

【答案】右電流表正負(fù)接線柱接反了4.5左10.0

【解析】

（1）在閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器應(yīng)置于最大阻值處；儀表指針反偏，說明正負(fù)接線柱接反了；
（2）當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)，電壓表的示數(shù)還是2.3V，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的電阻最大，電路中電流最小為0.22A，根據(jù)歐姆定律得到電源電壓；
（3）當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P移到某一位置時(shí)，觀察到電壓表示數(shù)為3.5V，電流表示數(shù)為0.36A，根據(jù)歐姆定律求出電阻Rx大小，利用歐姆定律求電路總電阻，求出滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻，得出滑片的位置；
（4）利用歐姆定律求出相應(yīng)的電阻，取平均值。

（1）為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)保持最大，故應(yīng)將滑片置于右端；由圖中電流表可知，電流表指針反向偏轉(zhuǎn)，電流表的正負(fù)接線柱接反了；

（2）改正錯(cuò)誤后，當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)，電壓表的示數(shù)還是2.3V，此時(shí)滑動(dòng)變阻器電阻全部接入，為10Ω，電路中電流最小為0.22A，電源電壓U=0.22A×10Ω+2.3V=4.5V；

（3）當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P移到某一位置時(shí)，觀察到電壓表示數(shù)為3.5V，電流表示數(shù)為0.36A，

，電路的總電阻，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻：RP=R -Rx=12.5Ω-9.7Ω=2.8Ω，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值小于變阻器的一半，該位置在滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)位置的左端；

（4）對于Rx有三組對應(yīng)數(shù)據(jù)：3.5V-0.36A；2.3V-0.22A，4.5V-0.46A，由可得R1=9.7Ω、R2=10.5Ω、R3=9.8Ω，取平均值可得。
故答案為：（1）右；電流表正負(fù)接線柱接反了；（2）4.5；（3）左；（4）10.0。