Question

小陈同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，电源电压保持不变，现有待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、电键及导线若干，所有元件均完好。他连接电路后，按正确的实验步骤操作，刚闭合电键时电流表示数为0.22安，电压表示数为2.2伏，接着他移动滑动变阻器的滑片，观察到电流表示数变大而电压表示数变小。经过思考他重新正确连接电路，按正确步骤操作，闭合电键时发现电压表示数为2.3伏；然后他将变阻器滑片P移到中点，电流表的示数如图所示；继续移动变阻器滑片，直到电流表示数最大为0.44安。

（1）请根据实验过程，将下表填写完整_________。

物理量 实验序号	电压表示数 （伏）	电流表示数 （安）
1	2.2	0.22
2	2.3
3
4		0.44

（2）待测电阻平均值是_____欧。（计算电阻时，精确到0.1欧）

Answer

物理量

实验序号

电压表示数

（伏）

电流表示数

（安）

1

2.2

0.22

2

2.3

0.22

3

3.0

0.3

4

4.5

0.44

10.2

【解析】

（1）电流表示数变大而电压表示数变小，可知电压表与滑动变阻器并联；刚闭合电键时，滑动变阻器的阻值最大，电流表示数为0.22安，电压表示数为2.2伏，可知变阻器的最大阻值为：R滑最大＝＝10Ω；正确连接电路后，电压表与定值电阻并联，刚闭合开关时，电压表的示数为2.3V，此时变阻器的阻值仍处于最大，所以电路中的电流仍为0.22A，由以上数据可知电源电压：U＝2.3V+2.2V＝4.5V；当变阻器滑片在中点时，变阻器的阻值为×10Ω＝5Ω，由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，所以变阻器两端的电压为：U滑＝IR滑＝0.3A×5Ω＝1.5V，定值电阻两端的电压为：U2＝4.5V﹣1.5V＝3V；当电路中的电流最大时，变阻器的阻值为零，此时定值电阻两端的电压为4.5V，由表格中数据知，电流为0.44A，根据此组数据可知定值电阻的阻值为：R3＝≈10.2Ω；

（2）当滑动变阻器阻值最大时，定值电阻的阻值为：R1＝≈10.5Ω；当滑片在中点时，定值电阻的阻值为：R2＝＝10Ω；当电路中的电流最大时，定值电阻的阻值为：R3＝≈10.2Ω；根据三组数据可知待测电阻的平均值为：R＝≈10.2Ω。