Question

在测量阻值约为5Ω的定值电阻R_x的实验中，小明用图甲所示的器材进行实验，电源电压保持不变．

（1）如图甲所示，在答题纸上用笔画线代替导线，将实验电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小．
（2）在答题纸相应位置的方框内设计出本实验的数据记录表格．
（3）小明把最后一根导线连接完毕后，看到电压表和电流表立即都有较大示数，他在实验操作中的两处错误是

连接电路时开关没有断开

和

没有把滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置

．
（4）改正错误后，小明改变R_x两端的电压和电流．两次测得的电阻值分别为R₁=5.1Ω，R₂=5.3Ω．第三次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图乙所示，则R₃=

5.0

Ω，实验测得值应为R_x=

5.1

Ω．

Answer 1

分析：（1）滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在待测电阻两端；滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小，说明滑动变阻器用右半部分．
（2）表格应包括以下栏目：电压、电流、电阻、电阻的平均值；至少能记录三组实验数据．
（3）接完最后一根导线，电表有示数说明开关闭和；电流表示数较大，说明电路电阻较小，滑动变阻器滑片没有置于阻值最大位置．
（4）确定电流表的量程、最小分度值，读出电流表示数I，已知电压U，根据欧姆定律求出电阻R；求电阻三次测量值的平均值最为电阻的阻值．

解答：解：（1）滑动变阻器右端下面接线柱接待测电阻的左接线柱，电测电阻右接线柱接电压表3V接线柱，电路图如图所示．
（2）表格应包括以下栏目：电压、电流、电阻、电阻的平均值；至少能记录三组实验数据．
实验的数据记录表如下表所示．
（3）接完最后一根导线，电表有示数说明开关闭和；电流表示数较大，说明电路电阻较小，滑动变阻器滑片没有置于阻值最大位置．因此实验操作中的两处错误是：连接电路时开关没有断开；没有把滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置．
（4）由图知，电流表的量程是0.6A，最小分度值是0.02A，电流表示数I₃=0.3A，已知电压U₃=1.5V，电阻测量值
R=

U3

I3

=

1.5V

0.3A

=5.0Ω，待测电阻阻值R=

5.1Ω+5.3Ω+5.0Ω

3

≈5.1Ω．
故答案为：（1）电路图如图所示．（2）实验数据记录表格如下表所示．
（3）连接电路时开关没有断开；没有把滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置．
（4）5.0；5.1．

实验次数	电压/V	电流/A	电阻/Ω	电阻平均/Ω
1
2
3

点评：本题考查了：连接实物图、设计表格、分析电路现象的成因、电流表读数、电阻的计算，考查全面，是一道中档题．
连接电路时应注意：开关应断开；滑动变阻器接入电路的阻值应最大．