Question

我區某校九年級物理學習小組在實驗室做“測量定值電阻阻值”的實驗，實驗電路如圖所示．
（1）請用筆畫線代替導線，將圖中實物連接完整；
（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應移到______端（選填“A”或“B”）；
（3）小組同學在連線時，不小心將線連錯了，開關閉合后，移動滑動變阻器的滑片P時，發現電流表示數變大，電壓表示數卻變小，產生這一現象的原因是______．
（4）糾正錯誤后，移動滑動變阻器的滑片P，使電壓表的示數為3V時，電流表的示數如圖所示，則該定值電阻阻值為______Ω．他們認為這個結果就是定值電阻的準確阻值，后來物理老師告訴他們這是不合理的，理由是______．
（5）小組同學做完該實驗后，又思考該電路還能用來研究______．（寫出一條即可）

Answer 1

【答案】分析：（1）根據滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中．
（2）閉合開關前，為防止電路中電流過大燒壞電路元件，保護電阻的滑動變阻器處于最大阻值處．
（3）電流表示數變大，根據歐姆定律可知定值電阻兩端的電壓變大，根據串聯電路的電壓特點可知滑動變阻器兩端的電壓，據此判斷實驗現象的原因；
（4）根據電流表的量程和分度值讀出電流表的示數，根據歐姆定律求出定值電阻的阻值；
一次測量存在較大的誤差，為了使測量值更接近于真實值，應進行多次測量求平均值．
（5）電壓表測出電阻兩端的電壓，電流表測出通過電阻的電流，根據P=UI可知此電路圖還可以測量電阻的功率；本實驗中電阻的阻值不變，還可以用來探究電流與電壓之間的關系．
解答：解：（1）滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中，只要把開關與任意一上方接線柱連接即可，如下圖所示：

（2）滑動變阻器接的是下面左邊的A接線柱，閉合開關前，保護電路的滑動變阻器的滑片位于最大阻值的B端；
（3）連線時，不小心將線接錯了，閉合開關后，移動滑動變阻器滑片P，電流表示數變大，電路中電流變大；
根據歐姆定律可知，定值電阻兩端的電壓變大；
根據串聯電路總電壓等于各分電壓之和可知，滑動變阻器兩端的電壓減小，故產生這一現象的原因是電壓表并聯在滑動變阻器兩端．
（4）電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以電流表的示數為0.3A，
定值電阻的阻值R===10Ω．
僅做一次測量，測量誤差較大，應移動滑動變阻器滑片，改變被測電阻兩端的電壓，進行多次測量．
（5）該電路還是用來研究電流與電壓的關系，測量電阻的功率．
故答案為：（1）見上圖；（2）B；（3）電壓表與滑動變阻器并聯了；（4）10；不合理，沒有多次測量取平均值；（5）電流與電壓的關系（或測量電阻的功率）．
點評：本題考查了滑動變阻器的連接和使用、電流表的讀數、歐姆定律的應用和實驗中多次測量的目的等，關鍵是學生對伏安法測電阻實驗的理解和掌握．