Question

【題目】在測量定值電阻 R（電阻約為10Ω）的實驗中，小明用如圖所示的器材進行實驗．
（1）他在檢查儀器時，發現電流表指針如圖甲所示，則接下來的操作是 ．
（2）用筆畫線代替導線在圖乙中完成實物電路的連接（要求：滑動變阻器的滑片向右滑動時連入電路的電阻變小）．
（3）小明按照上述要求連接完畢，閉合開關后，發現電壓表和電流表立即有較大示數．實驗操作中可能存在的問題是 ． 改正錯誤后，小明改變RX 兩端的電壓和電流，兩次測得的電阻值分別為R1=10.1Ω，R2=10.2Ω第三次測量時，電流表的示數為 0.26A，電壓表的示數如圖丙所示．根據以上三次實驗數據，最后得出Rx=Ω．
（4）完成實驗后細心觀察的小明發現桌上小燈泡上標有“0.2A“的字樣，電壓值卻很模糊，而電壓表又壞了．他想利用電流表測出此燈的額定電壓值，于是更換一個已知電壓為 U 的電源，設計了如圖丁所示的電路圖，請你接著幫他完成實驗． 實驗步驟：
A：
B：
表達式為：（用所測或已知物理量符號表示）

Answer 1

【答案】
（1）對電流表進行調零
（2）解：電流表、滑動變阻器均串聯在電路中；

電阻Rx約為10Ω，電源電壓為3V，則電路中最大電流為I = =0.3A，電流表應選擇0～0.6A量程；

滑動變阻器接入電路的電阻絲就是下面被連接的接線柱與滑片P之間的部分，滑動變阻器的滑片向右滑動時連入電路的電阻變小，則應接B接線柱．實物電路連接如下：

（3）滑動變阻器的滑片未調到最大阻值處；10.1
（4）只閉合開關S1 ， 調節滑動變阻器滑片的位置，使電流表的示數I1為0.2A；保持滑片的位置不變，斷開開關S1 ， 閉合開關S2 ， 記下此時電流表的示數I2；UL額=U﹣I1
【解析】解：（1）由圖知，電流表指針沒有指在零刻度線上，使用電流表前應對電流表進行調零，使指針指在零刻度線上；（3）發現電壓表和電流表立即有較大示數．實驗操作中可能存在的問題是滑動變阻器的滑片未調到最大阻值處； 由圖知，電壓表量程是3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數是2.6V，此時所測電阻R3= = =10.0Ω；
實驗測得值應為Rx= = =10.1Ω；（4）實驗步驟：
A．只閉合開關S1 ， 調節滑動變阻器滑片的位置，使電流表的示數I1為0.2A；
B．保持滑片的位置不變，斷開開關S1 ， 閉合開關S2 ， 記下此時電流表的示數I2；
滑動變阻器接入電路的電阻為R變= ，
只閉合開關S1 ， 滑動變阻器兩端的電壓為U變=I1R變=I1 ，
則小燈泡的額定電壓為表達式為：UL額=U﹣I1 ；
所以答案是：（1）對電流表進行調零；（2）見上圖；（3）滑動變阻器的滑片未調到最大阻值處；10.1；（4）A、只閉合開關S1 ， 調節滑動變阻器滑片的位置，使電流表的示數I1為0.2A；
B、保持滑片的位置不變，斷開開關S1 ， 閉合開關S2 ， 記下此時電流表的示數I2；
UL額=U﹣I1 ．