Question

小明看到滑動(dòng)變阻器的銘牌模糊不清，于是想測量滑動(dòng)變阻器的最大阻值R_x．他從實(shí)驗(yàn)室找來的器材有：電壓未知的電源、量程合適的電壓表、已知阻值為R₀的定值電阻R₀、銘牌不清的滑動(dòng)變阻器、開關(guān)各一個(gè)、導(dǎo)線若干．

（1）他已經(jīng)連好電路的一部分，如圖甲所示，在不改動(dòng)電壓表位置及其連線的情況下，請幫助他把電路連接完整，并在圖乙中畫出電路圖．

（2）簡述實(shí)驗(yàn)過程中要測量的物理量并用相應(yīng)的字母表示．

①　　；

②　　；

③R_X=　（用已知量和測量量表示）．

（3）請你寫出兩條在此實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)該注意的事項(xiàng)．

Answer 1

    （1）把滑動(dòng)變阻器與待測電阻串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在待測電阻兩端；

分析清楚實(shí)物電路圖結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)實(shí)物電路圖作出電路圖．

（2）先測出電源電壓，然后測出滑動(dòng)變阻器阻值全部接入電路時(shí)，

定值電阻兩端電壓，最后由歐姆定律及串聯(lián)電路特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)分析答題．

解答：  解：（1）把滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端；

滑動(dòng)變阻器已接了下面的接線柱，可再接上面任意一個(gè)接線柱，實(shí)物電路圖如圖所示：

根據(jù)實(shí)物電路圖作出實(shí)驗(yàn)原理圖，如圖所示：

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：

①將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到阻值為零處，記下電壓表的示數(shù)U；

②將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到阻值最大處，記下電壓表的示數(shù)U′；

③由①知電源電壓是U，由②知，滑動(dòng)變阻器阻值全部接入電路時(shí)，

電路電流I=，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓U_滑=U﹣U′；

∵I=，

∴滑動(dòng)變阻器最大阻值R_X===．

（3）實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：①連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開；②電壓表選擇合適的量程；

③兩次實(shí)驗(yàn)滑動(dòng)變阻器應(yīng)調(diào)到端點(diǎn)；④對電壓表讀數(shù)時(shí)，要確定電壓表．

故答案為：（1）實(shí)物圖、電路圖如上所示；

（2）①將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到阻值為零處，記下電壓表的示數(shù)U； ②將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到阻值最大處，記下電壓表的示數(shù)U′；③；

（3）①連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開；②電壓表選擇合適的量程；③兩次實(shí)驗(yàn)滑動(dòng)變阻器應(yīng)調(diào)到端點(diǎn)；④對電壓表讀數(shù)時(shí)，要確定電壓表量程與分度值，視線要與電表刻度線垂直（寫出其中兩條便可）．