Question

【題目】同學(xué)們在測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻的實驗中，選用的電源電壓為4.5V，小燈泡正常工作時電壓為3V，圖甲是未連接完整的實驗電路．

（1）該實驗的實驗原理是：_____________。請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示實驗電路連接完整（要求滑動變阻器的滑片P向左移動時電流表的示數(shù)變大）_________．

（2）閉合開關(guān)后，若電流表指針向左，則原因是___________________。改正以后緩慢移動滑動變阻器滑片P，同時觀察電壓表示數(shù)的變化，當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖乙所示時，其讀數(shù)為______V；若要測得小燈泡正常發(fā)光時的電阻，滑片P應(yīng)向________（選填“A”或“B”）端移動．

（3）實驗時閉合開關(guān)，兩表均有示數(shù)，若將小燈泡從燈座中取走，電壓表____示數(shù)，電流表____示數(shù)（兩空均選填“有”或“無”）．

（4）改變滑片P的位置，獲得多組對應(yīng)的電壓、電流值，繪制了如圖丙所示的I-U圖象（不計小燈泡電阻隨溫度的變化）．由圖象可知，小燈泡正常發(fā)光時的電阻是______Ω．

（5）若某同學(xué)用伏安法測一未知電阻實驗記錄數(shù)據(jù)如下：（電源電壓未知）

①有一組數(shù)據(jù)明顯錯誤，錯誤的是第____組。應(yīng)該是_____A，出現(xiàn)錯誤的原因是__________。

②改正數(shù)據(jù)以后，計算得待測電阻的阻值為______Ω。

③若第一組和第三組數(shù)據(jù)分別是滑片位于滑動變阻器兩個端點時獲得的，根據(jù)這兩組數(shù)據(jù)求出滑動變阻器的最大阻值是______Ω。

Answer 1

【答案】 電流表的正負接線柱接反了 1.8 A 有 無 5 2 0.36 電流表使用的小量程，讀數(shù)時按大量程讀數(shù)了 5 20

【解析】

（1）測量未知電阻的實驗原理是：。

根據(jù)要求：滑動變阻器的滑片P向左移動時電流表的示數(shù)變大，所以將滑動變阻器的A接線柱與電源正極相連，如圖：

（2）閉合開關(guān)后，若電流表指針向左，說明通過電流表的電流方向反了，即原因是電流表的正負接線柱接反了。

改正以后緩慢移動滑動變阻器滑片P，同時觀察電壓表示數(shù)的變化，如圖乙，電壓表使用小量程，分度值為0.1V，其讀數(shù)為1.8V；小于燈泡正常工作的電壓，若要測得小燈泡正常發(fā)光時的電阻，應(yīng)減小滑動變阻器接入電路的電阻，所以滑片P應(yīng)向A端移動．

（3）實驗時閉合開關(guān)，兩表均有示數(shù)，說明電路正常，若將小燈泡從燈座中取走，此時電壓表串聯(lián)在電路中測量電源電壓，所以電壓表有示數(shù)，但電壓表的電阻很大，相當(dāng)于斷路，所以電流表無示數(shù)．

（4）由圖象可知，小燈泡正常發(fā)光時，即3V時，電流為0.6A，則電阻是為；

；

（5）①分析數(shù)據(jù)：因為電流隨電壓的增大而增大，但第二次的電流比第三次電流大，這是不可能的，結(jié)合第一次的數(shù)據(jù)判斷，錯誤的是第2組數(shù)據(jù)。

再利用第一次和第三次的數(shù)據(jù)分析，電阻為：，

所以第二次的電流就為：；

可見正確電流是錯誤電流的5倍，所以出現(xiàn)錯誤的原因是：電流表使用的小量程，讀數(shù)時按大量程讀數(shù)了。

②改正數(shù)據(jù)以后，計算得待測電阻的阻值為：

；

③若第一組和第三組數(shù)據(jù)分別是滑片位于滑動變阻器兩個端點時獲得的，根據(jù)第三組數(shù)據(jù)可知，電源電壓為3V；

根據(jù)第一組數(shù)據(jù)可知，滑動變阻器最大阻值與定值電阻串聯(lián)時，電流為0.12A，定值電阻兩端電壓為0.6V；

所以此時滑動變阻器兩端的電壓為：，

滑動變阻器的最大阻值是：。