Question

【题目】在测量定值电阻 R（电阻约为10Ω）的实验中，小明用如图所示的器材进行实验．
（1）他在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，则接下来的操作是 ．
（2）用笔画线代替导线在图乙中完成实物电路的连接（要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小）．
（3）小明按照上述要求连接完毕，闭合开关后，发现电压表和电流表立即有较大示数．实验操作中可能存在的问题是 ． 改正错误后，小明改变RX 两端的电压和电流，两次测得的电阻值分别为R1=10.1Ω，R2=10.2Ω第三次测量时，电流表的示数为 0.26A，电压表的示数如图丙所示．根据以上三次实验数据，最后得出Rx=Ω．
（4）完成实验后细心观察的小明发现桌上小灯泡上标有“0.2A“的字样，电压值却很模糊，而电压表又坏了．他想利用电流表测出此灯的额定电压值，于是更换一个已知电压为 U 的电源，设计了如图丁所示的电路图，请你接着帮他完成实验． 实验步骤：
A：
B：
表达式为：（用所测或已知物理量符号表示）

Answer 1

【答案】
（1）对电流表进行调零
（2）解：电流表、滑动变阻器均串联在电路中；

电阻Rx约为10Ω，电源电压为3V，则电路中最大电流为I = =0.3A，电流表应选择0～0.6A量程；

滑动变阻器接入电路的电阻丝就是下面被连接的接线柱与滑片P之间的部分，滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小，则应接B接线柱．实物电路连接如下：

（3）滑动变阻器的滑片未调到最大阻值处；10.1
（4）只闭合开关S1 ， 调节滑动变阻器滑片的位置，使电流表的示数I1为0.2A；保持滑片的位置不变，断开开关S1 ， 闭合开关S2 ， 记下此时电流表的示数I2；UL额=U﹣I1
【解析】解：（1）由图知，电流表指针没有指在零刻度线上，使用电流表前应对电流表进行调零，使指针指在零刻度线上；（3）发现电压表和电流表立即有较大示数．实验操作中可能存在的问题是滑动变阻器的滑片未调到最大阻值处； 由图知，电压表量程是3V，最小分度值是0.1V，电压表示数是2.6V，此时所测电阻R3= = =10.0Ω；
实验测得值应为Rx= = =10.1Ω；（4）实验步骤：
A．只闭合开关S1 ， 调节滑动变阻器滑片的位置，使电流表的示数I1为0.2A；
B．保持滑片的位置不变，断开开关S1 ， 闭合开关S2 ， 记下此时电流表的示数I2；
滑动变阻器接入电路的电阻为R变= ，
只闭合开关S1 ， 滑动变阻器两端的电压为U变=I1R变=I1 ，
则小灯泡的额定电压为表达式为：UL额=U﹣I1 ；
所以答案是：（1）对电流表进行调零；（2）见上图；（3）滑动变阻器的滑片未调到最大阻值处；10.1；（4）A、只闭合开关S1 ， 调节滑动变阻器滑片的位置，使电流表的示数I1为0.2A；
B、保持滑片的位置不变，断开开关S1 ， 闭合开关S2 ， 记下此时电流表的示数I2；
UL额=U﹣I1 ．