Question

18．小偉在“用電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，所用電源電壓為3伏且不變．他正確連接電路，實(shí)驗(yàn)步驟正確．閉合電鍵后，在表格中記錄了電流表的示數(shù)，此時(shí)電壓表指針如圖（a）所示，我們可以根據(jù)電源電壓為3V判斷此時(shí)電壓值為1.2伏；接著該同學(xué)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P到某位置，電壓表示數(shù)為1.6伏，電流表示數(shù)如圖（b）所示；當(dāng)把滑動(dòng)變阻器的滑片移到某端點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為0.48A．請(qǐng)將下表填寫(xiě)完整．（計(jì)算電阻時(shí)，精確到0.1歐）

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	電壓 /伏	電流 /安	電阻 /歐	電阻平均值 /歐
1		0.18
2	1.6
3		0.48

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源電壓判斷電壓表使用的量程；由表格數(shù)據(jù)計(jì)算此時(shí)行測(cè)電阻的阻值；
（2）讀出電壓表1.6V時(shí)電流表示數(shù)，并計(jì)算此時(shí)行測(cè)電阻的阻值；
（3）由第3次實(shí)驗(yàn)的電流大小，判斷滑片在哪一端，由此得到待測(cè)電阻兩端電壓，并計(jì)算待測(cè)電阻的阻值；最后計(jì)算其平均值．

解答 解：
（1）電流表、電壓表測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)待測(cè)電阻兩端電壓，電流表測(cè)電路中電流，
已知電源電壓為3V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，待測(cè)電阻兩端電壓最大為3V，所以電壓表使用0-3V量程，由此可知（a）表示數(shù)為1.2V；
由表格數(shù)據(jù)可知此時(shí)電流為0.18A，由歐姆定律可得待測(cè)電阻的阻值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{1.2V}{0.18A}$≈6.7Ω；
（2）由表中電流表示數(shù)知電流表使用是0-0.6A量程，所以當(dāng)電壓表示數(shù)為1.6V時(shí)，電流表示數(shù)為0.26A，
此時(shí)待測(cè)電阻R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{1.6V}{0.26A}$≈6.2Ω；
（3）由表中第3次實(shí)驗(yàn)電流最大，所以此時(shí)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)了最小值0那端，此時(shí)待測(cè)電阻兩端電壓等于電源電壓3V，
所以R₃=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{3V}{0.48A}$=6.3Ω；
所以待測(cè)電阻的平均值為：
R=$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}+{R}_{3}}{3}$=$\frac{6.7Ω+6.2Ω+6.3Ω}{3}$=6.4Ω．
故答案為：電源電壓為3V；表格如下：

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	電壓 /伏	電流 /安	電阻 /歐	電阻平均值 /歐
1	1.2	0.18	6.7	6.4
2	1.6	0.26	6.2
3	3.0	0.48	6.3

點(diǎn)評(píng) 本題是測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)，考查了數(shù)據(jù)分析能力、電表讀數(shù)和電阻的計(jì)算，要掌握好實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)電路圖．