Question

某實驗小組做“伏安法測量電阻”的實驗，所用的器材有：電壓為3V的電源，待測電阻R_x，以及符合實驗要求的滑動變阻器、電流表、電壓表、導(dǎo)線和開關(guān)．圖（甲）是沒有連接完整的實物電路．

（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線將實物電路連接完整．
（2）連好電路閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器滑片P置于______端（選填“最左”或“最右”）．
（3）實驗中，閉合開關(guān)，移動滑片．電流表、電壓表均無示數(shù)．為了檢查電路故障，他們借助一根檢測導(dǎo)線進(jìn)行檢測，當(dāng)該導(dǎo)線兩端分別接不同點時．對應(yīng)的現(xiàn)象如下表所示．由此可以判斷電路發(fā)生的故障是______．

檢測導(dǎo)線接點	現(xiàn)象
a、b	電壓表、電流表均無示數(shù)
a、c	電壓表、電流表均無示數(shù)
a、d	電壓表、電流表均有示數(shù)
c、d	電壓表、電流表均有示數(shù)

（4）排除故障后進(jìn)行實驗，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.4V時電流表的示數(shù)如圖（乙）所示，這時電流為______A，他們利用此組數(shù)據(jù)即得出該待測電阻R_x的阻值，結(jié)束了實驗．你認(rèn)為他們這種做法有何不妥？答______．

Answer 1

【答案】分析：（1）由題目中電流表的表盤確定電流表的量程，電流表與定值電阻串聯(lián)．
由電源電壓確定電壓表的量程．電壓表與定值電阻并聯(lián)．
注意電壓表和電流表的正負(fù)接線柱．
滑動變阻器選擇一上一下接線柱串聯(lián)在電路中．
（2）閉合開關(guān)前，滑片處于最大阻值處．
（3）電壓表和電流表均無示數(shù)，電路是斷路．（電路只有一處斷路）
當(dāng)導(dǎo)線連接兩點時，不能改變電壓表和電流表示數(shù)時，斷路不在導(dǎo)線連接的兩點之間．
當(dāng)導(dǎo)線連接兩點時，改變電壓表和電流表示數(shù)時，斷路在導(dǎo)線連接的兩點之間．
（4）電流表讀數(shù)：確定使用的量程，確定每一個大格和每一個小格各代表多少．
待測電阻R_X是定值電阻，要多次測量求電阻的平均值，可以減小誤差，只有一組數(shù)據(jù)得出待測電阻阻值是不妥的．
解答：解：（1）滑動變阻器已經(jīng)選定了下面接線柱，任意選擇上面一個接線柱串聯(lián)在電路中．
由題目中電流表的表盤知，電流表選擇0～0.6A量程，電流表與電阻串聯(lián)．
電源電壓為3V，電壓表選擇0～3V量程，電壓表與電阻并聯(lián)．
電流表從電壓表和電流表的正負(fù)接線柱流入，從負(fù)接線柱流出，如圖．
 
（2）滑動變阻器接右半段，滑動變阻器滑片處于最左端，滑動變阻器連入電路的電阻最大，電路電流最小，對電路起保護(hù)作用．
（3）電壓表和電流表無示數(shù)，電路是斷路．（只有一處斷路）
導(dǎo)線連接在a、d之間，改變電壓表和電流表的示數(shù)，斷路在a、d之間．
導(dǎo)線連接在c、d之間，改變電壓表和電流表的示數(shù)，斷路在c、d之間．
導(dǎo)線連接在a、b之間，a、c之間都不能改變電壓表和電流表示數(shù)，斷路不在a、b和a、c之間．
所以斷路在c、d之間．
（4）電流表使用的0～0.6A量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.3A．
只有一組數(shù)據(jù)得出定值電阻的阻值，誤差太大，要進(jìn)行多次測量求平均值來減小誤差．
故答案為：（1）如圖；（2）最左；（3）c、d間導(dǎo)線斷路；（4）0.3；沒有多次測量取平均值．
點評：實驗過程中常用導(dǎo)線和電壓表來檢測電路斷路（只有一處斷路）．
（1）當(dāng)導(dǎo)線連接兩點時，不能改變電壓表和電流表示數(shù)時，斷路不在導(dǎo)線連接的兩點之間．
當(dāng)導(dǎo)線連接兩點時，改變電壓表和電流表示數(shù)時，斷路在導(dǎo)線連接的兩點之間．
（2）電壓表并聯(lián)在兩點之間，電壓表有示數(shù)，斷路在電壓表并聯(lián)的兩點之間．
電壓表無示數(shù)，斷路在電壓表并聯(lián)的兩點之外．