Question

13．在測(cè)量組織約為5Ω的定值電阻R_x的實(shí)驗(yàn)中，小明用如圖甲所示的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電源電壓保持不變．
（1）如圖甲所示，在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)驗(yàn)電路連接完整，要求滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)連入電路的電阻變小．
（2）小明把將各元件按電路圖正確連接后閉合開關(guān)，看到電壓表和電流表立即都有較大示數(shù)，他在實(shí)驗(yàn)操作中的錯(cuò)誤是滑動(dòng)變阻器滑片沒有調(diào)到最大阻值處．
（3）改正錯(cuò)誤后，小明改變R_x兩端的電壓和電流．兩次測(cè)得的電阻值分別為5.1Ω和5.3Ω．第三次測(cè)量時(shí)，電壓表的示數(shù)為1.5V，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則第三次測(cè)得R₀的電阻為5Ω，綜合上面三次測(cè)量，則實(shí)驗(yàn)測(cè)得值應(yīng)為R_x=5.1Ω．

Answer 1

分析 （1）電流表、待測(cè)電阻、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在待測(cè)電阻兩端；滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)連入電路的電阻變小，滑動(dòng)變阻器使用右半段，接右下接線柱；
（2）小明把最后一根導(dǎo)線連接完畢后，立即看到電壓表和電流表立即都有較大示數(shù)，電表有示數(shù)說明電路閉合，開關(guān)沒有斷開；電表示數(shù)較大，說明電路電阻太小，滑動(dòng)變阻器沒有調(diào)到最大阻值處；
（3）確定電壓表量程、最小分度值，讀出電壓表示數(shù)，由歐姆定律變形公式求出電阻阻值，三次測(cè)量結(jié)果取平均值作為最終結(jié)果．

解答 解：
（1）電流表、待測(cè)電阻、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在待測(cè)電阻兩端，電路連接如下圖所示：

（2）小明把最后一根導(dǎo)線連接完畢后，立即看到電壓表和電流表立即都有較大示數(shù)，他在實(shí)驗(yàn)操作中的兩處錯(cuò)誤是：連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開，滑動(dòng)變阻器滑片沒有調(diào)到最大阻值處．
（3）由圖知，電壓表量程是0～3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2.6V，第三次的電阻阻值R₃=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{1.5V}{0.3A}$=5Ω．
電阻阻值為R_x=$\frac{5.1Ω+5.3Ω+5.0Ω}{3}$≈5.1Ω．
故答案為：（1）如圖；（2）滑動(dòng)變阻器滑片沒有調(diào)到最大阻值處；（3）5；5.1．

點(diǎn)評(píng) 此題考查的是伏安法測(cè)電阻實(shí)物的連接和注意事項(xiàng)、電壓表的讀數(shù)和電阻的計(jì)算及減小誤差的方法，考查角度全面，但難度不大．