Question

19．如圖甲所示，是用電流表和電壓表測電阻的原理電路圖，乙圖是該實(shí)驗(yàn)所需要用的器材示意圖，其中待測電阻R_x約為10Ω（設(shè)R_x的阻值不變）．

（1）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選0～3V的量程，電流表應(yīng)選0～0.6A的量程，在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)處于位置B（填“A”或“B”）．
（2）根據(jù)所選電表的合適量程在圖乙所示的電路中用筆畫線代替導(dǎo)線添加兩根導(dǎo)線，將電壓表和電流表正確接入電路．
（3）甲同學(xué)在該實(shí)驗(yàn)中，接線正確，操作規(guī)范．三次測得電壓值和電流值，但忘了及時(shí)填入表內(nèi)，且數(shù)據(jù)記錄混亂而無單位，如圖丙所示．請幫他整理好 數(shù)據(jù)，填入表內(nèi)，并計(jì)算出每次實(shí)驗(yàn)所得的電阻值R_x和平均電阻值，將計(jì) 算結(jié)果填入表內(nèi)（結(jié)果保留一位小數(shù)）．

物理量 實(shí)驗(yàn)序號	電壓U（V）	電流I（A）	電阻Rx（Ω）	電阻平均值（Ω）
1
2
3

（4）乙同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)的過程中發(fā)現(xiàn)：①閉合開關(guān)前，電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)為3V；其原因是：電壓表接E的線接在了電源的負(fù)極上（或電流表的0.6的接線柱上），②閉合開關(guān)后，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)，電壓表的示數(shù)為3V，其原因是：電流表的正負(fù)接線柱接反．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源電壓大小來選擇電壓表的量程，根據(jù)通過待測電阻的最大電流來選擇電流表的量程；連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開，閉合開關(guān)前應(yīng)將變阻器的滑片置于最大值處．
（2）連線時(shí)按一定的順序先連接主干路然后再連接并聯(lián)電路，注意正負(fù)極和量程．
（3）根據(jù)歐姆定律可判斷不同電壓下的對應(yīng)電流大�。�
（4）認(rèn)清電路的連接情況，根據(jù)電表示數(shù)情況分析解答．

解答 解：
（1）由圖電源由兩節(jié)干電池組成，電源電壓U=3V，所以電壓表應(yīng)選0～3V的量程；
根據(jù)歐姆定律可知，通過待測電阻的最大電流應(yīng)為：I_max=$\frac{U}{{R}_{x}}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，所以電流表應(yīng)選0～0.6A的量程；
為了保護(hù)電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開；變阻器的滑片應(yīng)處于阻值最大的B端；
（2）按電路圖實(shí)物連線圖如圖所示：
；
（3）定值電阻的阻值是一定的，由I=$\frac{U}{R}$可知，電壓越大時(shí)通過定值電阻的電流也越大，
所以三次測量電阻分別為：R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{2.0V}{0.22A}$≈9.1Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{2.4V}{0.26A}$≈9.2Ω，R₃=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{2.8V}{0.30A}$≈9.3Ω，
所以R_x的平均值：R_x=$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}+{R}_{3}}{3}$=$\frac{9.1Ω+9.2Ω+9.3Ω}{3}$=9.3Ω．
表格如下：

物理量實(shí)驗(yàn)序號	電壓U（V）	電流I（A）	電阻Rx（Ω）	電阻平均值（Ω）
1	2.0	0.22	9.1	9.2
2	2.4	0.26	9.2
3	2.8	0.28	9.3

（4）①根據(jù)題意可知，若電流表示數(shù)為零電壓表示數(shù)為3V，其原因是電壓表接E的線接在了電源的負(fù)極上（或電流表的0.6的接線柱上）；
②電流表指針反向偏轉(zhuǎn)，說明電流表的正負(fù)接線柱接反．
故答案為：
（1）0～3；0～0.6；斷開；B；
（2）見上圖；
（3）見上表格；
（4）①電壓表接E的線接在了電源的負(fù)極上（或電流表的0.6的接線柱上）；②電流表的正負(fù)接線柱接反．

點(diǎn)評 解答本題應(yīng)明確：①應(yīng)根據(jù)電源電壓或待測電阻的額定電壓大小選擇電壓表的量程，根據(jù)通過待測電阻的最大電流來選擇電流表的量程；②閉合電鍵前應(yīng)將變阻器的滑片置于電路電流最小的位置．