Question

13．在測某定值電阻的實驗中，小聰連接了如圖所示的電路，電路元件完好，接線柱接線牢固，請回答：

（1）當閉合開關(guān)，并向右調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，電流表的示數(shù)變大，電壓表示數(shù)不變；（選填“變大”、“變小”或“不變”）
（2）斷開開關(guān)，發(fā)現(xiàn)只有一條導線連接錯誤，請在錯誤的導線上打“×”，并畫出正確的連線；
（3）糾錯后，閉合開關(guān)，測得三組數(shù)據(jù)如下表．第三組的電流表示數(shù)為圖乙所示的0.18A，綜合分析表中數(shù)據(jù)可知，待測電阻的阻值為15.2Ω；

實驗次數(shù)	1	2	3
電壓/V	1.5	2.1	2.8
電流/A	0.1	0.14

（4）若只將該電路中的定值電阻換成小燈泡，還可以完成的實驗是測量小燈泡的電功率．

Answer 1

分析 （1）分析電路，根據(jù)串聯(lián)電路的特點及歐姆定律判斷電流表、電壓表示數(shù)的變化；
（2）實驗中需使電壓表與電阻并聯(lián)；
（3）根據(jù)圖乙結(jié)合表格中數(shù)據(jù)確定電流表的量程，讀出數(shù)據(jù)；
由R=$\frac{U}{I}$計算出電阻值；
（4）已知電流和電壓值，根據(jù)P=UI可計算出電功率，該實驗經(jīng)過改動后，可測量燈泡的電功率．

解答 解：（1）由圖知，電流表測量電路中的電流，電壓表測量電阻和滑動變阻器的總電壓等于電源電壓，當閉合開關(guān)，并向右調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片時，變阻器的阻值變小，電路中的總電阻變小，電源電壓不變，由I=$\frac{U}{R}$得，電流表的示數(shù)變大；
變阻器的阻值變化，但電壓表的示數(shù)始終等于電源電壓，保持不變；
（2）實驗中，應將電壓表與電阻并聯(lián)，如圖所示：

（3）由表格知，前兩組電流較小，選擇的是小量程，第三次電壓略高，所以電流表選擇的仍然是小量程；此時電流表的示數(shù)為I=0.18A，
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{1.5V}{0.1A}$=15Ω；R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{2.1V}{0.14A}$=15Ω；R₃=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{2.8V}{0.18A}$≈15.6Ω；
R=$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}+{R}_{3}}{3}$=$\frac{15Ω+15Ω+15.6Ω}{3}$≈15.2Ω；
（4）實驗中，若將定值電阻換成小燈泡，測出電壓和電流后，可根據(jù)P=UI計算出電功率，所以可以測量小燈泡的電功率．
故答案為：（1）變大；不變；（2）見上圖；（3）0.18；15.56；（4）小燈泡；測量小燈泡的電功率．

點評 本題是伏安法測電阻的實驗，主要考查了電路的連接、電表示數(shù)的變化分析及電流表的讀數(shù)和電阻的計算，并要知道知道電壓和電流情況下，不僅可以計算出電阻值，還可以計算出電功率值．