Question

在用電流表、電壓表測電阻實驗中使用的電源電壓6V保持不變，滑動變阻器R上標有（××Ω，2A）字樣，被測電阻Rx估計10歐左右．某同學將兩電表正確地接人電路后合上電鍵，讀得電流表、電壓表示數分別為0.2安和2伏，當他再次移動變阻器滑片時發現兩電表示數都不變，經檢查，故障原因是________．根據故障原因，他靈機一動，算出了變阻器R最大電阻應是________歐．接著他改進電路、繼續實驗，當變阻器滑片在中點（即R一半連入電路），電壓表示數如圖所示．此時電路中的電流為________安；再次移動滑片發現電流最大示數為0.55安，根據3組電壓和電流值．他算出了R_x的平均值應是________歐．

Answer 1

滑動變阻器下面的兩個接線柱接入了電路    20    0.3    10.3
分析：（1）根據滑動變阻器的六種解法進行分析．
（2）根據串聯電路電壓的特點求出滑動變阻器兩端電壓，再根據R=求出變阻器的最大阻值．
（3）先確定電壓表的量程，然后根據分度值和指針的位置讀出電壓表的示數，再根據歐姆定律求出電路中的電流．
（4）分別求出每次阻值，然后平均即可求出平均值．
解答：（1）將兩電表正確地接人電路后合上電鍵，讀得電流表、電壓表示數分別為0.2安和2伏，當他再次移動變阻器滑片時發現兩電表示數都不變，說明移動滑動變阻器的滑片不能改變接入電路的電阻，即將滑動變阻器下面的兩個接線柱接入了電路；
（2）滑動變阻器兩端電壓：U=6V-2V=4V，
∵I=
∴滑動變阻器的阻值：R===20Ω；
（3）當滑片移至中點時，電壓表的示數變大，因此電壓表量程為0～15V，分度值為0.5V，則電壓表示數為3V，此時電路中的電流：I′===0.3A；
（4）當電路中電流為最大值時，電壓表示數等于6V，則三次被測電阻的阻值：
R₁===10Ω，
R₂===10Ω，
R₃===10.9，
則R_x的平均值為：R_x=（R₁+R₂+R₃）=（10Ω+10Ω+10.9Ω）=10.3Ω．
故答案為：滑動變阻器下面的兩個接線柱接入了電路；20；0.3；10.3．
點評：在此題的解決中，主要用到了歐姆定律的計算和串聯電路特點的分析，找準各個量的對應性是保證結果正確的前提．