（2014•松江区模拟）小明同学在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中，电源电压保持不变．所用电压表“0～15伏”量程损

（2014•松江区模拟）小明同学在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中，电源电压保持不变．所用电压表“0～15伏”量程损坏，但“0～3伏”量程完好．所用滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样．
①小明正确连接电路，实验步骤正确．闭合电键，观察到电压表、电流表的示数都为0，若电路中只有一处故障且只发生在电阻R_x或滑动变阻器R上，这一处故障原因可能是______．换用同样规格的器材排除这处故障后，再按正确的步骤进行实验，闭合电键时观察到电压表、电流表的示数分别为2.4伏和0.18安，则所用的电源电压为______伏．
②接着，他移动滑动变阻器的滑片到中点位置（即滑动变阻器接入电路的电阻为10欧），观察到电流表示数为0.24安，则此次R_X的阻值为______欧．
③小明继续减小变阻器连入电路中的阻值，实验中遇到的困难．小明在利用原有器材的情况下，通过一定的调整既可以继续减小变阻器连入电路中的阻值，又解决了当前碰到的问题．当滑动变阻器的滑片在某点时，电流表示数为0.26安，电压表的示数如图所示，则此时待测电阻R_X两端的电压为______伏．
④小明所测的待测电阻的阻值为______欧．

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消防_东东幼苗

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解题思路：（1）电流表示数为零，说明电路为断路；电压表示数为零，说明电压表的正负接线柱不能与电源正负极相连；
闭合开关前，滑动变阻器滑片在阻值最大处；
（2）先根据U=IR求出滑动变阻器两端电压，然后根据串联电路电压的特点求出R_X两端电压，最后根据欧姆定律的变形公式求出R_X的阻值；
（3）为了使测量的电压值不超过电压表的量程，可使电压表与滑动变阻器并联，再根据串联分压，间接得出R_X两端的电压；
（4）根据欧姆定律的变形公式求出R_X的阻值．

（1）电流表示数为零，说明电路为断路；电压表示数为零，说明电压表的正负接线柱不能与电源正负极相连；因此电路故障为滑动变阻器R断路；
刚闭合电键时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路中的电流为0.18A，则滑动变阻器两端电压：U_R=IR=0.18A×20Ω=3.6V；
又因为被测电阻与滑动变阻器串联，而串联电路两端电压等于各部分电压之和，故电源电压：U=2.4V+3.6V=6V；
（2）滑片在中点时，滑动变阻器两端电压：U_滑=I×[1/2]R_滑=0.24A×10Ω=2.4V；
由于串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以此时R_X两端的电压：U_x=6V-2.4V=3.6V；
则R_X的阻值：R_X=
Ux
I=[3.6V/0.24A]=15Ω；
（3）此时电压表与滑动变阻器并联，量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2V，故R_X两端的电压为6V-2V=4V．
（4）R_X′的阻值：R_X′=
Ux′
I′=[4V/0.26A]≈15.38Ω；
故答案为：（1）滑动变阻器R断路； 6；（2）15；（3）4；（4）15.38．

点评：
本题考点：伏安法测电阻的探究实验．

考点点评：本题考查是的电路的连接、滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用和串联电路特点的分析，找准各个量的对应性是保证结果正确的前提．

1年前

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