Question

7．在做測量定值電阻R_x阻值的實驗中：

（1）小紅同學根據如圖甲所示的電路圖，將實驗器材連接成實驗電路（如圖乙所示）．同小組的小花同學在檢查電路時認為：從實驗目的來看，小紅在實驗電路的連接上有一根導線連接錯了．請你在接錯的那根導線上打“×”，并畫出正確的連接．
（2）將電路改接正確之后，小紅同學閉合開關，調節滑片，當電流表的示數為0.2A時，電壓表的示數如圖丙所示，則電壓表的示數是1.8V，被測電阻R_x的阻值是9Ω．
（3）小紅和小花兩位同學都為自己在全班首先獲得測量結果而高興，準備整理實驗器材，結束實驗．針對這種情況，你對她們提出的建議是調節滑片，改變電壓表和電流表示數，多測幾組數據；你提出這個建議的目的是多次測量求平均值，減小誤差．
（4）為了測量“3.8V”的小燈泡的額定功率，小紅同學斷開開關后，首先把定值電阻換接成“3.8V”的小燈泡，然后將電壓表的量程改接為0～15V．
（5）小紅同學閉合開關之后，就發現燈L很亮，電流表的示數大，則出現這種現象的原因是閉合開關前，滑片沒有移到阻值最大的位置．
（6）接著小紅同學調節滑動變阻器的滑片，使小燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖丁所示，則小燈泡的額定功率為0.912W．

Answer 1

分析 （1）根據（甲）中電路圖，順著電流的方向連接（乙）中的實物圖，電流表測干路電流，電壓表測待測電阻Rx兩端的電壓，發現電壓表的連接出現了問題．
（2）電壓表讀數時要看清量程和分度值，然后根據指針的位置讀數，然后根據I=$\frac{U}{R}$變形計算出電阻值．
（3）在測量定值電阻的阻值時，為了減小實驗誤差，應多測幾組數據求平均值．
（4）電壓表使用時，不能超過量程，根據小燈泡的額定電壓確定電壓表的量程．
（5）電路連接的過程中，為了保護電路，滑動變阻器使用時，滑片首先要移到阻值最大處．
（6）由圖丁所示電流表確定電流表量程與分度值，讀出電流表示數，由P=UI求出燈泡額定功率．

解答 解：（1）根據電路圖連接實物圖，發現電壓表測的是滑動變阻器與R_x兩端的電壓，顯然與實驗要求不符，這樣會使R_x兩端的電壓偏大，電阻R_x的阻值偏大，修改如圖所示：

（2）由圖知：電壓表采用量程是0～3V，分度值為0.1V，所以電壓表示數U=1.8V，電流I=0.2A；
根據歐姆定律得：R_x=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.8V}{0.2A}$=9Ω．
（3）為了減小實驗中的測量誤差，應移動滑動變阻器的滑片，多測幾組數據求平均值．
（4）測量“3.8V”的小燈泡的額定功率，電壓表應該選擇“0～15V”量程．
（5）小紅同學閉合開關之后，就發現燈L很亮，電流表的示數大，說明電路的總電阻小，因此故障原因是：閉合開關前，滑片沒有移到阻值最大的位置．
（6）由圖丁所示電流表可知，其量程為0～0.6A，分度值是0.02A，電流表示數為0.24A，
燈泡額定功率P=UI=3.8V×0.24A=0.912W．
故答案為：（1）如上圖；（2）1.8；9；（3）調節滑片，改變電壓表和電流表示數，多測幾組數據；多次測量求平均值，減小誤差；（4）0～15V；（5）閉合開關前，滑片沒有移到阻值最大的位置；（6）0.912．

點評 本題考查了滑動變阻器的接法、電表讀數、求功率等問題，對電表進行讀數時，要先確定其量程與分度值，然后再讀數，讀數時視線要與電表刻度線垂直．