Question

2．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，当滑片P从a端移动到b端时，电流表示数从0.9A变为0.3A，电压表示数从9V变为3V，求电阻R的阻值，小明同学对此题的求解如下：
解：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{9V}{0.3A}$=30Ω
请你指出小明解题的错误之处，并写出正确的解题过程．

Answer 1

分析 当滑片位于a端时，电路为R的简单电路，电流表测电路中的电流，电压表测电源的电压，
当滑片位于b端时，R与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
由欧姆定律应用时的同一性和同时性分析小明同学的错误；根据欧姆定律求出电阻R的阻值．

解答 解：
由电路图可知：当滑片位于a端时，电路为R的简单电路，电流表测电路中的电流，电压表测电源的电压，
此时电路中电阻最小，电流最大为0.9A，此时R两端电压最大为9V，
当滑片位于b端时，R与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
此时电路中电阻最大，电流最小为0.3A，根据串联电路的分压原理知此时R分得电压最小，所以电压表示数为3V，
由小明的求解过程看出，小明计算R电阻时，选择的R两端电压与电流不对应；
由上述分析当滑片在a端时，由欧姆定律可得：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{9V}{0.9A}$=10Ω．
答：小明计算中的错误是R两端电压与电流不具有同时性；正确解题过程见上．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电压表和电流表示数的对应关系的判断．