Question

【題目】如圖所示，是利用電流表、電壓表測量定值電阻阻值的實驗電路．電源為兩節新的干電池，被測電阻的阻值約為5Ω，滑動變阻器的規格是“10Ω 1.5A”．

（1）用筆畫線代替導線，將電路連接完整．閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移動到 ．

（2）指出表中的數據，哪一組不可能由實驗獲得，寫出判斷的依據．

實驗次數	電壓表讀數/V	電流表讀數/A
1	0.6	0.12
2	1.2	0.24
3	1.8	0.36
4	2.4	0.48

（3）檢查電路時，發現電壓表損壞，現要求不改變電路的連接，繼續進行實驗．寫出簡要測量的步驟和所獲得實驗結果的不足之處．

Answer 1

【答案】（1）見圖；左端；（2）第一組數據不可能由實驗獲得；

（3）實驗步驟：a、將滑片滑至左端時，記下電流表示數I；

b、將滑片滑至右端時，記下電路表示數為I′．

R定值電阻=；

只能測得一組數據，誤差較大．

【解析】

試題分析：（1）驗證歐姆定律時，應用與定值電阻并聯的電壓表測出兩端的電壓，與定值電阻串聯的電流表測出通過的電流，改變電路中電流和電阻兩端電壓以及保護電路的滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中，然后與電源開關串聯組成電路；

為防止電路中電流過大燒壞電路元件，閉合開關前應將滑動變阻器滑片置于最大阻值處；

（2）根據串聯電路特點和歐姆定律，由表格數據分析；

（3）只有電流表，可以將滑片分別移到變阻器的兩端，根據電源電壓不變，列式求得其阻值．

解：（1）由圖可知：應將滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中，如下圖所示：

；

為保護電路，連接電路時，開關應斷開；閉合開關前應將滑動變阻器滑片置于最大阻值左端；

（2）由圖定值電阻與滑動變阻器串聯，電壓表測定值電阻兩端電壓，電流表測電路中電流，

由表格第一次數據，U定值電阻=0.6V，I=I定值電阻=I滑=0.12A，

由圖電源由兩節干電池組成，即電源電壓為3V，所以U滑=U﹣U定值電阻=3V﹣0.6V=2.4V，

所以變阻器此時連入阻值為：R滑===20Ω＞R滑最大，所以這組數據不可能由實驗獲得；

（3）電壓損壞后，只有電流表，實驗步驟如下：

a、將滑片滑至左端時，記下電流表示數I；

b、將滑片滑至右端時，記下電路表示數為I′．

計算其電阻值：

根據I=，滑片在左端時變阻器連入阻值為最大值，U=I（R最大+R定值電阻）=I（10Ω+R定值電阻）；

滑片在左端時變阻器連入阻值為0，U=I′R定值電阻；

所以：I（10Ω+R定值電阻）=I′R定值電阻；

則：R定值電阻=；

實驗結果的不足之處：這樣所測電阻只能測得一組數據，誤差較大．

故答案為：

（1）見上圖；左端；（2）第一組數據不可能由實驗獲得；

（3）實驗步驟：a、將滑片滑至左端時，記下電流表示數I；

b、將滑片滑至右端時，記下電路表示數為I′．

R定值電阻=；

只能測得一組數據，誤差較大．