【題目】小明同學(xué)在做“用電流表電壓表測電阻”的實驗時,實驗器材齊全且完好. ①他連接電路,閉合電鍵S,觀察到電壓表、電流表示數(shù)如圖(a)所示,接著他將滑片移動到另一端,觀察到電壓表示數(shù)為6伏,電流表示數(shù)為0.12安,請根據(jù)上述現(xiàn)象判斷實驗過程中可能存在的問題是:(寫出一種可能情況即可).
②經(jīng)過分析后小明調(diào)整電路重新實驗,且步驟正確.閉合電鍵,觀察到電壓表的示數(shù)如圖(b)所示.移動滑片P到中點位置時,電流表的示數(shù)為0.2安.請畫出他調(diào)整后的實驗電路圖(請畫在答題卡的方框內(nèi)).
③請幫小明完成實驗數(shù)據(jù)表格的填寫(電阻精確到0.1歐).

物理量實驗序號

電壓(伏)

電流(安)

電阻(歐)

電阻平均值
(歐)

1

0.12

2

0.20

3

【答案】閉合電鍵時滑片位于阻值最小處(或電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端);;1.5;12.5;;2.5;12.5;7.5;0.58;12.9
【解析】解:①由題連接電路并將變阻器的滑片放置于一端,閉合電鍵,觀察到電流表很大,說明電路是通路,且電路中電阻很小,電壓表示數(shù)為0;當(dāng)滑片移到另一端時,電流減小,說明電路中電阻增大,電壓表增大.由此說明實驗中閉合電鍵時滑片位于變阻器最小值處,電壓表不是測被測電阻兩端電壓,而是測滑動變阻器兩端電壓;②正確的電路連接是將電流表和滑動變阻器串聯(lián)在電路中,將電壓表與被測電阻并聯(lián),如圖所示: ③移動滑片到中點位置時,電流表的示數(shù)為0.2A,說明電流使用的是0﹣0.6A量程,
根據(jù)I= ,由①當(dāng)滑片在滑動變阻器最小值一端時,電流表示數(shù)為I3=0.58A,所以:
由題意知,當(dāng)滑動變阻器的阻值最大時,變阻器兩端的電壓為6V,由②知,此時電阻兩端的電壓為1.5V,所以電源電壓U=1.5V+6V=7.5V
當(dāng)滑片在另一端即最大值端時,電流表示數(shù)I1=0.12A,此時其兩端的電壓為1.5V,
滑動變阻器的最大值:
R= = =50Ω,
當(dāng)滑片在中點時,電流表示數(shù)I2=0.2A,此時被測電阻兩端電壓:UR=U﹣U′=7.5V﹣0.2A× ×50Ω=2.5V,
由R= 得,滑片在三個不同位置被測電阻R的阻值分別為:
滑片在最小值處時:R1= = =12.5Ω;
滑片在中點時:R2= = =12.5Ω;
滑片在最大值處時:R3= = ≈12.9Ω,所以表格如下表所示:

物理量實驗序號

電壓(伏)

電流(安)

電阻(歐)

電阻平均值
(歐)

1

1.5

0.12

12.5

2

2.5

0.20

12.5

3

7.5

0.58

12.9

所以答案是:①閉合電鍵時滑片位于阻值最小處(或電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端);②見上圖;③見上表.

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②將導(dǎo)線接在電阻R兩端
③在電阻R兩端并聯(lián)一個電壓表
④在電路中串聯(lián)一個電流表.

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B.①和③
C.②和③
D.①和④

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