Question

16．謝敏同學利用電壓表和電流表測量電阻R₁的阻值（約9Ω），電源選用兩節(jié)干電池．

（1）連接電路前開關要斷開，滑片應移到最右端．
（2）該同學檢查電路連接正確，合上開關，可是無論怎樣移動滑片，電壓表示數(shù)總為3V不變，你認為發(fā)生故障的原因可能是R₁斷路．
（3）清除故障后，小明將滑片P滑到某一位置時，兩表讀數(shù)如圖丙所示，由此可知R=10Ω．你認為這個結果可靠嗎請說明理由不可靠，應多次測量減少誤差．

Answer 1

分析 （1）連接電路前開關處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器要使接入電阻最大；
（2）電壓表示數(shù)總為3V不變，說明電壓表測量的是電源兩端的電壓，尋找可能的原因，一是滑動變阻器短路或被測電阻斷路；
（3）在測量電阻的實驗中，應通過滑動變阻器改變電路中的電流，多次測量求平均值，以減小實驗的誤差，因為導體的電阻與電流和電壓無關

解答 解：（1）連接電路前開關處于斷開狀態(tài)，由實物連圖可知，滑動變阻器要使接入電阻最大應該將滑片移到最右端；
（2）移動滑片，電壓表示數(shù)總為3V，說明電壓表測的是電源電壓，即R₁處斷路或R₂處短路；
（3）清除故障后，將滑片P向左滑動時，其電阻減小，整個電路的電流增大，電壓表示數(shù)將增大；
因為電源為兩節(jié)干電池串聯(lián)組成電源，由圖丙知：電壓表量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為U=2V，電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為I=0.2A，所以R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω；
這個結果不可靠，應多次測量求平均值，以減小實驗的誤差．
故答案為：（1）斷開；右；（2）R₁斷路；
（3）10；不可靠，應多次測量減少誤差．

點評 本題的難點較多，一是電流表量程的選取，二是故障原因的判斷，需要學生在平時的學習中積累方法與技巧．