Question

4．在“測量導體電阻”的實驗中，電源使用二節新干電池，被測電阻的阻值約為5Ω，滑動變阻器的規格是“10Ω   1.5A”，實驗電路如圖所示．
（1）連接好電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應放在最左端．
（2）閉合開關后，電流表有示數，但電壓表示數為0，移動變阻器的滑片，電壓表示數仍為0．經檢查，是圖中a、b、c三根導線中有一根斷了，則該導線是b（填字母）．
（3）電路連接正確，實驗數據記錄如表所示，其中一組數據有拼湊的嫌疑，你認為實驗序號是1，理由是滑動變阻器的最大阻值為10Ω，待測電阻兩端的電壓至少為1V．

實驗序號	1	2	3	4
電壓/V	0.6	1.2	1.8	2.4
電流/A	0.12	0.24	0.36	0.48

Answer 1

分析 （1）閉合開關前滑片應移至最大阻值處，即離下面一個接線柱的距離最遠；
（2）電流表有示數，說明電路為通路，然后根據電流流向確定發生斷路的導線；
（3）首先根據表格中數據代入R=$\frac{U}{I}$計算出電阻的阻值，根據滑動變阻器的最大阻值計算出電阻兩端的最小電壓便可得出．

解答 解：
（1）滑片應移至最大阻值處，由圖知，滑動變阻器下面一個接線柱接的是B，所以應將滑片移至最左端；
（2）根據實物圖可知，電流從電源正極流出經過開關、滑動變阻器、導線c、電阻、導線a、電流表回到電源負極，因此導線a、c完好，b發生了斷路；
（3）由表格中數據知，當電壓為1.2V時，電流為0.24A，所以R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.2V}{0.24A}$=5Ω，
滑動變阻器的最大阻值為10Ω，當其阻值最大時，電阻兩端的電壓最小．
電路中的電流I=$\frac{U}{R+{R}_{滑}}$=$\frac{3V}{5Ω+10Ω}$=0.2A
U_R=IR=0.2A×5Ω=1V，
由第一組數據，其電壓值和電流值都低于可能達到的最小電壓和電流，所以有拼湊的嫌疑．
故答案為：（1）左；（2）b；（3）1；滑動變阻器的最大阻值為10Ω，待測電阻兩端的電壓至少為1V．

點評 此題是“測定導體電阻”實驗，考查了學生對滑動變阻器的連接，同時考查了電壓表的讀數及對數據的分析．解決第3問的關鍵是利用滑動變阻器的規格計算最小電壓或電流．