Question

【題目】【2016·綏化卷】小慧用如圖甲所示的電路探究“通過導體的電流與導體兩端電壓的關系”。

（1）請用筆畫線代替導線，將甲圖中的電路連接完整。

（2）下表是她通過實驗得到的幾組數(shù)據(jù)，其中第5組有明顯錯誤，原因是 。

（3）實驗中，她所選擇的變阻器是 。（選填字母）

A．10Ω 0．5A B．20Ω 1A

C．50Ω 1A D．50Ω 0．5A

（4）實驗過程中，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)幾乎為零，電壓表的示數(shù)接近3V。導線及連接處完好，則電路發(fā)生故障的原因是 。

（5）老師接下來讓同學們用如圖乙所示的電路測量未知電阻R1的阻值．器材有一個電源（電壓未知且恒定不變），一個量程合適的電流表，一個最大阻值為R0的滑動變阻器。請你寫出簡要的操作步驟及需要測量的物理量 。并用測量的物理量寫出R1的數(shù)學表達式：R1= 。

Answer 1

【答案】（1）

（2）電流表量程弄錯了；（3）C；（4）定值電阻斷路；（5）把滑動變阻器的滑片P移到a端，讀出電流表的示數(shù)為I1；再把滑動變阻器的滑片移到b端，讀出電流表的示數(shù)為I2；．

【解析】

（1）在根據(jù)電路圖連接電路過程中，要特別注意電流表的位置、接法、量程選擇和電流方向；滑動變阻器采用“一上一下”的接法與定值電阻串聯(lián)．將開關的右接線柱與電流表“0．6”接線柱相連，如下圖所示：

（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，數(shù)據(jù)2A錯誤，這是由于讀數(shù)時沒有注意觀察電流表量程造成的，電流表大量程是小量程的5倍，指針指在相同位置時，大量程是小量程的5倍，實驗時使用的是小量程，電流表示數(shù)應該是0．4A，但讀數(shù)時按大量程讀數(shù)，造成了錯誤．

（3）實驗中的最小電流I=0．08A，此時滑動變阻器連入阻值最大，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，滑動變阻器兩端的電壓：

U滑=U-UR=3V-1V=2V，滑動變阻器接入電路中的電阻，故AB錯誤；

由于D選項中的滑動變阻器允許通過的最大電流較小，因此選擇50Ω 1A的滑動變阻器，故選C；

（4）電流表無示數(shù)，說明電路某處斷路；電壓表示數(shù)等于電源電壓，說明電壓表與電源連通，因此電路故障為定值電阻斷路；

（5）把滑動變阻器的滑片P移到a端，讀出電流表的示數(shù)為I1；再把滑動變阻器的滑片移到b端，讀出電流表的示數(shù)為I2；

因為電源電壓不變，因此I1Rx=I2（Rx+R0），則．

故答案為：（2）電流表量程弄錯了；（3）C；（4）定值電阻斷路；（5）把滑動變阻器的滑片P移到a端，讀出電流表的示數(shù)為I1；再把滑動變阻器的滑片移到b端，讀出電流表的示數(shù)為I2；．