Question

【題目】小明同學(xué)利用電壓表和電流表測定待測電阻Rx的阻值，他按下面正確的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）小明根據(jù)伏安法測電阻的原理設(shè)計(jì)了正確的電路圖.

（實(shí)驗(yàn)器材）

電源（電壓保持不變）、滑動變阻器（銘牌上標(biāo)有“20Ω 2A” 字樣）、電流表、電壓表、待測電阻Rx、開關(guān)、導(dǎo)線若干.

（1）如圖是他實(shí)驗(yàn)時的電路，但連接不完整，請你幫他完成電路的連接 (要求：滑片向右移,電壓表示數(shù)變大).

（______）

（2）在連接實(shí)物電路時，閉合開關(guān)前應(yīng)把滑動變阻器的滑片位置調(diào)到_________（選填“C”或“D”）端.

（3）閉合開關(guān)S，觀察到電壓表和電流表示數(shù)分別為1.7V和0.14A。繼續(xù)實(shí)驗(yàn)又測得兩組數(shù)據(jù)，記錄表格中。 則該同學(xué)所用電源電壓為_________V.

（4）實(shí)驗(yàn)中測出電阻Rx的阻值為_________Ω.（結(jié)果保留一位小數(shù)）

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓/V	電流/A	電阻/Ω
1	1.7	0.14	12.1
2	2.2	0.18	12.2
3	2.5	0.20	12.5

（5） 該同學(xué)設(shè)想進(jìn)行第4次實(shí)驗(yàn)：調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為1.5V，事實(shí)上實(shí)驗(yàn)沒有做成功，其主要原因是_________.

Answer 1

【答案】見解析所示 C 4.5 12.3 滑動變阻器的最大阻值偏小

【解析】

（1）根據(jù)表格中電流大小可知，電流表應(yīng)選用小量程與電阻串聯(lián)；要求滑片向右移，電壓表示數(shù)變大，則電流變大，故變阻器接入電路的電阻變小，則滑片P以右的電阻絲連入電路中，如下圖所示：

（2）在連接實(shí)物電路時，閉合開關(guān)前應(yīng)把滑動變阻器的滑片位置調(diào)到阻值最大處的C端。

（3）閉合開關(guān)S前，變阻器的最大電阻20Ω連入電路中；閉合開關(guān)S，觀察到電壓表和電流表示數(shù)分別為1.7V和0.14A；根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的規(guī)律可得，電源電壓：；

（4）為減小誤差，將三次測量的平均值作為測量結(jié)果，實(shí)驗(yàn)中電阻Rx的阻值為：

（5）若電阻兩端的電壓為UV=1.5V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的2倍，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，當(dāng)接入12.3Ω的電阻時，變阻器連入電路中的電阻為：，而變阻器的最大電阻為20Ω，所以，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為1.5V，事實(shí)上實(shí)驗(yàn)沒有做成功，其主要原因是滑動變阻器的最大阻值偏小。