3.小華做測量電阻的實驗,電源電壓為6V,滑動變阻器標有“20Ω 1A”字樣.

(1)在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線將實驗電路連接完整.
(2)閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻的滑片移動最左端.
(3)閉合開關(guān)后,電壓表示數(shù)如圖乙所示.為準確測量這一電壓,接下來小華應(yīng)進行的操作是換接電壓表的小量程.
(4)實驗中,滑片置于某位置時,電壓表示數(shù)突然變?yōu)?,而電流表示數(shù)不變,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是電壓表所在的支路斷路.
(5)如表五組數(shù)據(jù)中有一組數(shù)據(jù)不是本實驗中測得的,它是第1(填寫表格中表示序號的數(shù)字)組,你判斷的依據(jù)是定值電阻兩端的電壓最小為2V.
序號12345
U/V1.02.03.04.05.0
I/A0.100.190.300.400.51

分析 (1)注意電壓表正負接線柱和滑動變阻器接線柱的接線法;
(2)應(yīng)將滑動變阻器最大阻值連入電路中;
(3)為提高測量的準確程度,電壓表選用小量程;
(4)電流表示數(shù)不變,說明電路中的總電阻不變,電壓表示數(shù)為0,則說明電壓表所在支路斷路;
(5)求出定值電阻的大約值,根據(jù)分壓原理,得出電壓表的最小讀數(shù).

解答 解:(1)將電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端,將滑動變阻連入電路,如圖所示:
(2)閉合開關(guān)前,滑動變阻器右邊電阻絲連入電路,應(yīng)將滑動變阻的滑片移動最左端;
(3)由圖乙知,電壓表大量程分度值為0.5V,示數(shù)為2V<3V,為提高測量的準確程度,選用電壓表的小量程;
(4)實驗中,滑片置于某位置時,電流表示數(shù)不變,說明電路是通路,電路中的總電阻不變,電壓表示數(shù)突然變?yōu)?,說明電壓表所在的支路斷路;
(5)由表中數(shù)據(jù),根據(jù)歐姆定律,定值電阻R≈$\frac{U}{I}$=$\frac{3.0V}{0.30A}$=10Ω,根據(jù)分壓原理,當滑動變阻器的最大電阻連入電路中時,電壓表示數(shù)最小,定值電阻兩端的最小電壓U最小=$\frac{R}{R{+R}_{滑}}$×U=$\frac{10Ω}{10Ω+20Ω}$×6V=2V>1V,所以第1組數(shù)據(jù)不是本實驗中測得的.
故答案為:(1)如上圖所示;
(2)最左;
(3)換接電壓表的小量程;
(4)電壓表所在的支路斷路;
(5)定值電阻兩端的電壓最小為2V.

點評 本題測量定值電阻的大小,考查電路的連接、對操作的評估與改進、故障的分析與判斷,最后一問考查了學(xué)生運用已有知識靈活解決實際問題的能力,有一定難度.

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