Question

【題目】某同學(xué)做“電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有電源（電壓保持不變）、待測(cè)電阻RX、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器（標(biāo)有“10Ω 2A”字樣）、電鍵及導(dǎo)線若干，所有元件均完好。他連接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，閉合電鍵后，在移動(dòng)變阻器滑片的過程中，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)的變化范圍為0.20～0.58安，電壓表示數(shù)相應(yīng)的變化范圍為 4.0～0伏，當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置時(shí)，電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖（a）、（b）所示。

① 請(qǐng)畫出該實(shí)驗(yàn)的電路圖。

（______）

②請(qǐng)將下表填寫完整。（計(jì)算電阻時(shí)，精確到0.1歐）

（______）

物理量 實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓Ux（伏）	電流Ix（安）	電阻Rx（歐）	電阻Rx平均值（歐）
1		0.20
2
3		0.58

Answer 1

【答案】見解析所示

物理量 實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓Ux（伏）	電流Ix（安）	電阻Rx（歐）	電阻Rx平均值（歐）
1	2	0.20	10.0	10.2
2	3.5	0.34	10.3
3	6	0.58	10.3

【解析】

由于在移動(dòng)變阻器滑片的過程中，根據(jù)電壓表示數(shù)出現(xiàn)為0V的現(xiàn)象，由此可知電壓表是測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，據(jù)此即可畫出電路圖；根據(jù)電壓表和電流表的變化范圍確定出兩次電阻兩端的電壓與電流的對(duì)應(yīng)值，由圖中電流表、電壓表的量程和分度值，讀出示數(shù)，填入表格內(nèi)；根據(jù)R=求出電阻值，并求出其平均值，填入表格內(nèi)。

①根據(jù)“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)的原理、歐姆定律可知：利用電流表測(cè)量電路中的電流，利用電壓表測(cè)量電阻兩端的電壓，串聯(lián)滑動(dòng)變阻器來改變電路中的電流，由于做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)時(shí)，在移動(dòng)變阻器滑片的過程中，電壓表示數(shù)有出現(xiàn)為0V的現(xiàn)象，由此判斷電壓表是測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，故電路圖如下：

②當(dāng)電流表的示數(shù)最小時(shí)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值最大，電壓表的示數(shù)最大為4.0V，根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和可得：U=4V+0.2….①，U=0V+0.58….②

解得:U=6V,=10.5Ω。當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置時(shí)，由圖a知，電流表的量程為00.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.34A；電壓表的量程為015V，分度值為0.5V，示數(shù)為2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和可得：=U-=6V-4V=2V, 由歐姆定律得: R1===10Ω;U2=UU滑2=6V2.5V=3.5V；由歐姆定律得：R2==≈10.3Ω；

當(dāng)電流表的示數(shù)最大為0.58A時(shí)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為零時(shí)，電壓表的示數(shù)最小為0V，則U3=U=6V；由歐姆定律得：R3==≈10.3Ω；則Rx===10.2Ω,則Rx=10.2Ω.

故答案為：如上圖。

物理量 實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓Ux (伏)	電流Ix (安)	電阻Rx (歐)	電阻平均值(歐)
1	2	0.2	10.0	10.2
2	3.5	0.34	10.3
3	6	0.58	10.3