Question

（2006?紹興）小明同學(xué)為了定性比較水的流速大小，設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置．如圖是他的部分設(shè)計(jì)圖，小銅球P系在電阻可忽略的細(xì)金屬絲下，懸掛在O點(diǎn)，AB為一固定在水平方向的電阻絲，它與金屬絲接觸良好（不計(jì)摩擦），B端在O點(diǎn)正下方．他設(shè)想：開始時(shí)小球P沿豎直方向處于靜止，當(dāng)把小球P放入水平流動(dòng)的水中時(shí)，球受到水流沖擊向左偏移一定角度θ，水流速度越大，偏角θ越大．測(cè)量者可以根據(jù)電壓表數(shù)值大小判斷水流速度大小．請(qǐng)你完成余下的電路連接，要求水流速大時(shí)，電壓表示數(shù)大，水流速小時(shí)，電壓表示數(shù)也小．

Answer 1

分析：此題要根據(jù)設(shè)計(jì)要求來逐步分析電路的組成；因電路中只有滑動(dòng)變阻器，若它只有部分電阻接入電路，電壓表只能測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，且始終等于電源電壓，所以滑動(dòng)變阻器AB全部連入電路，電壓表通過滑片與滑動(dòng)變阻器的部分電阻并聯(lián)；確定電路的連接后，再判斷電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器的那一端的電壓；
在電路中滑動(dòng)變阻器全部接入電路，電路中的電流是一定的，當(dāng)水的流速變大時(shí)，偏角變大，變阻器AB上滑片左右兩端的電阻不同，分得的電壓不同；由串聯(lián)分壓的原理知：變阻器AB的左端的阻值變小，分得的電壓也變小，相應(yīng)的右端的阻值分得的電壓變大，測(cè)量者要根據(jù)電壓表數(shù)值大小判斷水流速度大小，因此電壓表應(yīng)該測(cè)的是滑片右端電阻兩端的電壓；
根據(jù)上面的思路來完成電路圖．

解答：解：電壓表示數(shù)隨阻值的改變而改變，因串聯(lián)電路起分壓作用，電阻越大，分得的電壓越大；
當(dāng)流速增大時(shí)，滑動(dòng)變阻器右端的電阻增大，分得的電壓變大；這時(shí)電壓表的示數(shù)應(yīng)顯示變大，從而判斷水流速度也變大；
所以電壓表測(cè)量滑片右端電阻的電壓．如圖所示：

點(diǎn)評(píng)：在此題中，首先判斷出電路的組成方式是解題的關(guān)鍵；在分析電路時(shí)，要熟練掌握串聯(lián)分壓原理和電壓表的使用方法，綜合性較強(qiáng)，難度稍大．