Question

小明看到滑動變阻器的銘牌模糊不清，于是想測量滑動變阻器的最大阻值R_x．他從實驗室找來的器材有：電壓未知的電源、量程合適的電壓表、已知阻值為R₀的定值電阻R₀、銘牌不清的滑動變阻器、開關各一個、導線若干．

（1）他已經連好電路的一部分，如圖甲所示，在不改動電壓表位置及其連線的情況下，請幫助他把電路連接完整，并在圖乙中畫出電路圖．

（2）簡述實驗過程中要測量的物理量并用相應的字母表示．

①　　；

②　　；

③R_X=　　（用已知量和測量量表示）．

（3）請你寫出兩條在此實驗操作中應該注意的事項．

Answer 1

分析： （1）把滑動變阻器與待測電阻串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在待測電阻兩端；

分析清楚實物電路圖結構，然后根據實物電路圖作出電路圖．

（2）先測出電源電壓，然后測出滑動變阻器阻值全部接入電路時，

定值電阻兩端電壓，最后由歐姆定律及串聯(lián)電路特點求出滑動變阻器的最大阻值．

（3）根據實驗注意事項分析答題．

解答： 解：（1）把滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端；

滑動變阻器已接了下面的接線柱，可再接上面任意一個接線柱，實物電路圖如圖所示：

根據實物電路圖作出實驗原理圖，如圖所示：

（2）實驗步驟：

①將滑動變阻器的滑片調到阻值為零處，記下電壓表的示數(shù)U；

②將滑動變阻器的滑片調到阻值最大處，記下電壓表的示數(shù)U′；

③由①知電源電壓是U，由②知，滑動變阻器阻值全部接入電路時，

電路電流I=，此時滑動變阻器兩端電壓U_滑=U﹣U′；

∵I=，

∴滑動變阻器最大阻值R_X===．

（3）實驗注意事項：①連接電路時，開關應斷開；②電壓表選擇合適的量程；

③兩次實驗滑動變阻器應調到端點；④對電壓表讀數(shù)時，要確定電壓表．

故答案為：（1）實物圖、電路圖如上所示；

（2）①將滑動變阻器的滑片調到阻值為零處，記下電壓表的示數(shù)U； ②將滑動變阻器的滑片調到阻值最大處，記下電壓表的示數(shù)U′；③；

（3）①連接電路時，開關應斷開；②電壓表選擇合適的量程；③兩次實驗滑動變阻器應調到端點；④對電壓表讀數(shù)時，要確定電壓表量程與分度值，視線要與電表刻度線垂直（寫出其中兩條便可）．