Question

在做測定電阻的實驗中，電源電壓保持6V不變．
（1）圖1是小馨在一次測電阻的實驗中未完成連接的電路，要求滑片右移電流表的示數減小，請完成電路連接；
（2）請在圖3的虛線框中畫出電路圖．
（3）下表是小馨同學測得的一組數據，第3次測量時，電壓表示數如圖2，請將讀得的電壓和計算的電阻值填在表格中．

實驗次數	1	2	3	4
電壓（V）	2.5	3		6
電流（A）	0.25	0.32	0.4	0.59
電阻（Ω）

（4）表中第1次數據是連接好電路后，滑動變阻器的滑片調到某一位置時，合上開關得到的．那么在“15Ω 1A”和“10Ω 1.5A”兩種規格的滑動變阻器中，她選擇的是規格為

“15Ω 1A”

的變阻器．滑動變阻器在里的作用是：

保護電路和改變電阻兩端電壓

．
（5）利用上面的電路還可以完成什么實驗（舉一例）：

測電阻消耗的電功率

．

Answer 1

分析：（1）根據電源電壓確定電壓表的量程，且與電阻并聯；電流表與滑動變阻器串聯；注意電表的正負接線柱；滑動變阻器接線柱要一上一下的連接．
（2）先分析各元件的連接方式，然后用導線將各元件依次連接起來，電壓表測量用電器兩端的電壓，是電流表串聯在電路中測量電流，根據實物圖完成電路圖．
（3）電壓表讀數：確定使用的量程，確定每一個大格和每一個小格各代表多少．根據電壓表讀數方法讀出此時電阻兩端的電壓，然后根據R=

U

I

分別求出不同次數的電阻值，最后根據求平均值法求出電阻值．
（4）滑動變阻器規格的選擇要同時考慮滑動變阻器的電阻和電流．滑動變阻器最大電阻稍大于電路中需要的電阻，既能滿足電路需要，又能使電路測量值比較準確．滑動變阻器允許通過的電流大于電路最大電流．
實驗過程中，滑片處于最大阻值處，對電路起保護作用；移動滑片，改變燈泡兩端的電壓，完成多次實驗．
（5）利用上面的電路還可以做的實驗：①測電阻絲消耗的電功率，②探究電阻一定時，電流與電壓的關系．

解答：解：（1）電源電壓為6V，所以電壓表選0～15V的量程，且與電阻并聯，電流表與滑動變阻器串聯，注意電表的正負接線柱；滑片右移電流表的示數減小，因此將滑動變阻器右下接線柱接入電路，同時符合一上一下的接線原則．如下圖所示：
（2）根據實物圖可知，電阻、滑動變阻器串聯連接，開關控制整個電路，電壓表并聯在定值電阻兩端，電流表串聯在電路中．如圖所示：

（3）電壓表量程為0～15V，分度值為0.5V，所以電壓為4V；
根據表中數據可知，R₁=

U1

I1

=

2.5V

0.25A

=10Ω，
R₂=

U2

I2

=

3V

0.32A

≈9.375Ω，
R₃=

U3

I3

=

4V

0.4A

=10Ω，
R₄=

U4

I4

=

6V

0.59A

≈10.169Ω，
則定值電阻的阻值：R=

1

4

（10Ω+9.375Ω+10Ω+10.169Ω）=9.89Ω；
（4）電路中的電流為0.25A，都沒有超過兩個滑動變阻器允許通過的最大電流，電源電壓約為6V，電阻兩端電壓為2.5V，滑動變阻器電壓至少為6V-2.5V=3.5V，滑動變阻器電阻接入電路的最小阻值：R_最小=

U

I

=

3.5V

0.25A

=14Ω，兩個滑動變阻器電阻分別為10Ω和15Ω，在滿足條件情況下，應選擇的變阻器規格為“15Ω 1A”．
實驗過程中，滑動變阻器連入電路的電阻越大，電路中電流最小，對電路起保護作用；移動滑動變阻器滑片，改變燈泡兩端的電壓，完成多次實驗．
（5）利用上面的電路可以測量電路的電流以及電阻兩端的電壓因此我們還可以測電阻消耗的電功率或探究電阻一定時，電流與電壓的關系．
故答案為：（1）如上圖；（2）如上圖；（3）

實驗次數	1	2	3	4
電壓（V）	2.5	3	4.0	6
電流（A）	0.25	0.32	0.4	0.59
電阻（Ω）	9.89

（4）“15Ω 1A”； 保護電路和改變電阻兩端電壓；（5）測電阻消耗的電功率．

點評：本題考查了滑動變阻器的作用、電壓表讀數、求電阻、滑動變阻器的選擇、根據實物電路圖作出電路圖、實驗數據分析等問題，考查的問題較多，是實驗的�？紗栴}；求滑動變阻器接入電路的阻值時，要熟練應用串聯電路特點、歐姆定律等知識．