Question

【題目】小華做“用電流表、電壓表測電阻”實驗，現有電源（電壓為2伏的整數倍且保持不變）、待測電阻Rx、電流表、電壓表（如圖所示）、滑動變阻器（標有“20，2A”字樣）、開關以及導線若干。實驗中，小華連接好電路，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片并記錄了三組電流值和電壓值，如表一所示。小華分析數據后發現電路連接存在問題，于是他重新連接電路并實驗。他移動滑動變阻器滑片的過程中發現當電流表示數為0.4A時，電流表和電壓表指針偏離零刻度線的角度相同。

表一				表二
實驗序號	電壓表示數（伏）	電流表示數（安）		物理量 實驗序號	電壓Ux （伏）	電流Ix （安）	電阻Rx （歐）	電阻Rx平均值 （歐）
1	6	0.40		1		0.40
2	5	0.58		2		0.58
3	4	0.80		3		0.80

(1)畫出小華開始實驗時的電路圖。

（______）

(2)電源電壓為____________伏。

(3)將表二填寫完整。（計算電阻時，精確到0.1歐）（______）

Answer 1

【答案】 8V

表二
物理量 實驗序號	電壓Ux （伏）	電流Ix （安）	電阻Rx （歐）
1	2	0.40	5.0
2	3	0.58	5.2
3	4	0.80	5.0

【解析】

(1)[1]根據串聯電路的分壓特點，當是流增大時，電壓反而減小，說明電壓表所測是另一電阻的電壓，即滑動變阻器兩端的電壓，電路圖如圖所示。

(2)[2]根據題意可知電流表量程選擇，當電流表示數為0.4A時，電流表和電壓表指針偏離零刻度線的角度相同，即都偏轉了四格，因為電源電壓為2V的整數倍，若選擇，則讀數為0.4V，根據表一可知此時滑動變阻器兩端的電壓為6V，所以電源電壓為6.4V，不是2V的整數倍，不符合題意，所以只能選擇，即此時電壓表示數為2V，根據表一可知此時滑動變阻器兩端的電壓為6V，故電源電壓為8V。

(3)[3]根據串聯電路電壓規律以及歐姆定律可知

根據表一可知當滑動變阻器兩端電壓為6V時，被測電阻兩端電壓為2V，則

當滑動變阻器兩端電壓為5V時，被測電阻兩端電壓為3V，則

當滑動變阻器兩端電壓為4V時，被測電阻兩端電壓為4V，則

平均值為：

則表為

物理量 實驗序號	電壓Ux （伏）	電流Ix （安）	電阻Rx （歐）	電阻Rx平均值 （歐）
1	2	0.40	5.0	5.1
2	3	0.58	5.2
3	4	0.80	5.0