Question

13．如圖甲所示，小麗同學(xué)利用電壓表和電流表測量電阻R₁的阻值（約9Ω左右），電源選用兩節(jié)干電池．
（1）該同學(xué)檢查電路連接正確，合上開關(guān)，可是無論怎樣移動滑片，電壓表示數(shù)總為3V不變，你認(rèn)為發(fā)生故障的原因可能是R₁斷路或R₂短路．
（2）清除故障后，小明將滑片P向左滑動時(shí)，電壓表示數(shù)將（填“增大”、“減小”、“不變”），當(dāng)P滑到某一位置時(shí)，兩表讀數(shù)如圖乙所示，由此可知R₁=10Ω．
（3）請畫出實(shí)驗(yàn)用表格．

Answer 1

分析 （1）電壓表示數(shù)總為3V不變，說明電壓表測量的是電源兩端的電壓，尋找可能的原因，一是滑動變阻器短路或被測電阻斷路；
（2）根據(jù)已知條件判斷電壓表和電流表使用的量程，由圖乙讀出兩表示數(shù)，由R=$\frac{U}{I}$計(jì)算R₁的阻值；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要測量的量設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格．
由實(shí)驗(yàn)原理，可測電阻需要測電阻兩端電壓和電流，為了減小誤差應(yīng)取多次測量的平均值，由此設(shè)計(jì)表格．

解答 解：
（1）移動滑片，電壓表總示數(shù)為3V，說明電壓表測的是電源電壓，所以可能的原因有：R₁處斷路或R₂處短路；
（2）電源選用兩節(jié)干電池組成，所以電源電壓為3V，故電壓表使用0-3V量程，分度值為0.1V，由乙圖可知示數(shù)為2V；
電路中最大電流約為：I=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{3V}{9Ω}$≈0.3A，所以電流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，由乙圖可知示數(shù)為0.2A；
所以R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω；
（3）由實(shí)驗(yàn)原理，可測電阻需要測電阻兩端電壓和電流，為了減小誤差應(yīng)取多次測量的平均值，由此設(shè)計(jì)表格如下：

次數(shù)	電壓U1/V	電流I/V	電阻R1/Ω	電阻平均值/Ω
1
2
3

故答案為：
（1）R₁斷路或R₂短路；（2）10；（3）見上表．

點(diǎn)評 本題考查了電路故障的判斷、電表讀數(shù)、求電阻、實(shí)驗(yàn)表格設(shè)計(jì)等；對電表讀數(shù)時(shí)，應(yīng)先確定電表量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線要與電表刻度線垂直．