Question

【題目】小華同學做“用電流表、電壓表測電阻”實驗，實驗器材有：電壓恒定的電源、待測電阻Rx、電流表、電壓表、滑動變阻器（標有“20Ω 2A”字樣）、開關(guān)以及導線若干。實驗中，小華正確連接電路，操作步驟正確，閉合開關(guān)時電表示數(shù)如圖（a）、（b）所示。接著，移動滑片至中點位置（阻值恰好為最大值的一半），觀察到電流表示數(shù)為0.38安，同時發(fā)現(xiàn)電壓表0~15伏量程已損壞，小華通過計算得出了此時Rx的電壓。

物理量 序號	Ux （伏）	Ix （安）	Rx （歐）	Rx平均值 （歐）
1	（1）	（2）
2	（3）	0.38
3

根據(jù)以上信息，回答下列問題：

（1）該實驗的原理是_______。

（2）畫出小華的實驗電路圖。_______。

（3）完成表格中（1）___、（2）____、（3）____的數(shù)據(jù)填寫。

Answer 1

【答案】R= 2.8 0.26 4.2

【解析】

(1)[1]用電流表、電壓表測電阻的實驗原理是歐姆定律的變形公式R=；

(2)[2]電阻和變阻器串聯(lián)，電流表測量電路中的電流，電壓表和電阻并聯(lián)，如圖所示：

(3)[3]由圖(a)可知，電壓表的量程是0-3V，分度值是0.1V，電壓表的示數(shù)是2.8V；

[4]由表中數(shù)據(jù)可知，電流表的量程是0-0.6A，分度值是0.02A，電壓表的示數(shù)是0.26A；

[5]閉合開關(guān)時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，此時電路中的電流為0.26A，則滑動變阻器兩端電壓：

UR=IR=0.26A×20Ω=5.2V；

又因為被測電阻與滑動變阻器串聯(lián)，而串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，故電源電壓：

U=2.8V+5.2V=8V；

當滑片位于中點時，滑動變阻器兩端電壓：

UR中=I1×R=0.38A×10Ω=3.8V；

因為串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以未知電阻兩端電壓：

Ux=8V-3.8V=4.2V。