Question

10．某實(shí)驗(yàn)小組探究金屬絲電阻大小與長(zhǎng)度的關(guān)系，他們?nèi)∫欢未旨?xì)均勻的金屬絲拉直連接在A、B接線(xiàn)柱上，在金屬絲上安裝一個(gè)可滑動(dòng)的金屬夾P．實(shí)驗(yàn)室還提供了下列器材：電壓表、電流表、電池組（電壓3V）、滑動(dòng)變阻器（20Ω  2A）、刻度尺、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干．

（1）閉合開(kāi)關(guān)前，將滑動(dòng)變阻器的滑片移至變阻器的最左（選填“左”或“右”）端．
（2）某次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得電壓表的讀數(shù)為2.1V，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流表的讀數(shù)為0.42A，此時(shí)金屬絲的電阻R=5Ω．
（3）實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)金屬夾P，分別測(cè)得AP段的長(zhǎng)度L和對(duì)應(yīng)的電阻值R，數(shù)據(jù)如表：

L/cm	30	40	50	60	70	80
R/Ω	2.1	2.8	3.5	4.2	4.9	5.6

分析表中數(shù)據(jù)，可知金屬絲電阻大小與長(zhǎng)度的關(guān)系是其它條件一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度成正比．
（4）小虎同學(xué)認(rèn)為，由于電源電壓沒(méi)有超過(guò)電壓表所選景程的最大值，因此在閉合開(kāi)關(guān)前，可以將變阻器的滑片置于任意位置．你認(rèn)為他的想法是錯(cuò)誤（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的，理由是：電流表的測(cè)量值可能超過(guò)所選量程的最大值．

Answer 1

分析 （1）為防止電流過(guò)大，在閉合開(kāi)關(guān)前，需將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最大阻值處；
（2）先根據(jù)圖乙中電流表的量程、分度值以及指針的位置讀出電流表的示數(shù)，然后根據(jù)歐姆定律的變形公式求出金屬絲的阻值；
（3）分析電阻和長(zhǎng)度的變化關(guān)系，得出結(jié)論；
（4）電路中電阻過(guò)小時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電流太大，根據(jù)電流表的正確使用方法分析解答．

解答 解：（1）閉合開(kāi)關(guān)前，需將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大的位置，即將滑片放在最左端；
（2）由圖乙可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.42A；
由I=$\frac{U}{R}$可知，金屬絲的電阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.1V}{0.42A}$=5Ω；
（3）由表格中數(shù)據(jù)知，電阻長(zhǎng)度增大為原來(lái)的幾倍，電阻值便增大為原來(lái)的幾倍，或電阻值與長(zhǎng)度的比值是一個(gè)常數(shù)，所以其它條件一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度成正比；
（4）若電路中由于電路連接問(wèn)題使電路中的電流過(guò)大，超過(guò)電流表的量程，會(huì)燒壞電流表，所以在閉合開(kāi)關(guān)前，要把滑動(dòng)變阻器的滑片移至最大阻值處．
故答案為：（1）左；（2）0.42；5；（3）其它條件一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度成正比；（4）錯(cuò)誤；電流表的測(cè)量值可能超過(guò)所選量程的最大值．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究金屬絲電阻大小與長(zhǎng)度的關(guān)系，考查了有關(guān)滑動(dòng)變阻器、電流表的讀數(shù)，同時(shí)考查了電阻的計(jì)算及根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，是一道綜合性很強(qiáng)的題目．