Question

9．某實(shí)驗(yàn)小組的小劉和小李兩位同學(xué)先利用如圖所示電路測量一定值電阻R_X的阻值（不考慮溫度對電阻的影響）．實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，得到電流表和電壓表的示數(shù)分別如表一和表二所示．經(jīng)檢查與核對，他們的實(shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)記錄都準(zhǔn)確無誤．根據(jù)表中數(shù)據(jù)解答下列問題：
表一：小劉的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

電流表示數(shù)/A	電壓表示數(shù)/V
0.10	1.0
0.20	2.0
0.30	3.0

表二：小李的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

電流表示數(shù)/A	電壓表示數(shù)/V
0.30	3.0
0.40	2.0
0.50	1.0

（1）比較表一和表二可知，當(dāng)電流表示數(shù)增大時(shí)，在小劉的實(shí)驗(yàn)中，電壓表的示數(shù)是增大的，而在小李的實(shí)驗(yàn)中電壓表的示數(shù)卻是減小的，請你簡要分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因．小劉電壓表測待測電阻R_x的電壓，小李電壓表測滑動(dòng)變阻器兩端的電壓．
（2）由表中數(shù)據(jù)可知定值電阻R_X=10Ω，電源電壓U=6V．

Answer 1

分析 （1）分析兩表中數(shù)據(jù)得出$\frac{U}{I}$的變化，結(jié)合電路結(jié)構(gòu)找出現(xiàn)象的原因；
（2）由表一數(shù)據(jù)，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$求出R_x的電阻值；當(dāng)電路電流I=0.30A時(shí)，由表一知R_x兩端的電壓，由表二知滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的電壓．

解答 解：（1）由表一小劉的數(shù)據(jù)可知，$\frac{U}{I}$的比值不變，說明電壓表是并聯(lián)在R_x兩端測其電壓；
由表二小李的數(shù)據(jù)可知，$\frac{U}{I}$的比值是變化的，說明電壓表是并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端測其電壓；
則產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是：小劉電壓表測待測電阻R_x的電壓，小李電壓表測滑動(dòng)變阻器兩端的電壓；
（2）由表一數(shù)據(jù)可知，電壓U與電流I比值都相等，則待測電阻阻值R_x=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{1.0V}{0.1A}$=10Ω；
由表一、二知，當(dāng)電路電流I=0.30A時(shí)，R_x兩端的電壓U_x=3.0V，滑動(dòng)變阻器電壓U_滑=3.0V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電源的電壓：
U=U_x+U_滑=3.0V+3.0V=6V．
故答案為：
（1）小劉電壓表測待測電阻R_x的電壓，小李電壓表測滑動(dòng)變阻器兩端的電壓；
（2）10；6．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生分析數(shù)據(jù)得出有用信息的能力，利用好串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律以及分析好電路圖是解題的關(guān)鍵．