Question

如圖甲所示是測量定值電阻R的實(shí)物連接圖（缺一根導(dǎo)線）．圖中R約為10Ω，滑動變阻器R'的規(guī)格為“20Ω 1A”．

（1）請?jiān)趫D甲中接上滑動變阻器，要求滑片P在A端時接入的阻值最大．
（2）正確連接好電路后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的示數(shù)為圖乙所示，其讀數(shù)為________A．
（3）實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器的作用是________（填一項(xiàng)即可）．
（4）若在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電壓表已損壞，仍利用該電路測出定值電阻R的阻值．要求寫出實(shí)驗(yàn)步驟及所測的物理量，并以相應(yīng)的符號表示．
步驟1：________；
步驟2：________；
步驟3：根據(jù)以上測出的物理量及題中的條件，用相應(yīng)的符號寫出計算電阻的表達(dá)式：R=________．

Answer 1

解：（1）滑動變阻器已經(jīng)選定了上面接線柱，需要再選擇下面一個接線柱，當(dāng)滑動變阻器的滑片在A端時，選擇B接線柱，滑片離下面接入電路的接線柱最遠(yuǎn)，接入電路的電阻最大．如圖．

（2）電流表使用的0～0.6A量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.12A．
（3）伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)中，閉合開關(guān)，滑片處于最大阻值處，電路電流最小，對電路起到保護(hù)作用．移動滑動變阻器的滑片，能改變定值電阻的電壓和電流，能完成多次測量，求電阻的平均值來減小誤差．
（4）步驟1：將滑動變阻器的滑片P滑到A端，滑動變阻器連入電路的電阻最大為R'，閉合開關(guān)，記下電流表的示數(shù)為I₁．
步驟2：將滑動變阻器的滑片P滑到B端，滑動變阻器連入電路的電阻為0，閉合開關(guān)，記下電流表的示數(shù)為I₂．
步驟3：根據(jù)電源電壓相等得，I₁（R'+R）=I₂R，
所以，R=．
故答案為：（1）如圖；（2）0.12；（3）保護(hù)電路；（4）步驟1：滑片滑到A端，滑動變阻器連入電路的電阻最大為R'，閉合開關(guān)，記下電流表的示數(shù)為I₁；
步驟2：將滑動變阻器的滑片P滑到B端，滑動變阻器連入電路的電阻為0，閉合開關(guān)，記下電流表的示數(shù)為I₂；

步驟3：．

分析：（1）滑動變阻器的滑片離下面接入電路的接線柱最遠(yuǎn)，接入電路的電阻越大．
（2）電流表的讀數(shù)：首先確定使用的量程，然后確定每一個大格和每一個小格代表的示數(shù)．
（3）伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)中，滑動變阻器有兩個作用，一是保護(hù)電路，二是改變定值電阻兩端的電壓和電流，來完成多次實(shí)驗(yàn)．
（4）電壓表損壞，只有電流表，滑動變阻器的最大阻值已知，使滑動變阻器的阻值最大和最小時，利用電源電壓相等列出等式，求得被測電阻．
點(diǎn)評：伏安法測電阻是最一般的測量方法，在沒有電壓表時或沒有電流表時，滑動變阻器的最大阻值知道時，也能測量被測電阻．
只有電流表，利用滑動變阻器的滑片滑到最大和最小時，根據(jù)電源電壓相等，求得被測電阻．
只有電壓表，利用滑動變阻器的滑片滑到最小時，獲得電源電壓．當(dāng)滑到最大時，根據(jù)串聯(lián)電路電流相等列出等式求得被測電阻．