小张同学在“用电压表、电流表测电阻”的实验中，实验电路如图1所示：（1）该实验需要测的物理量是　　、　　；（2...

问题详情：

小张同学在“用电压表、电流表测电阻”的实验中，实验电路如图1所示：

（1）该实验需要测的物理量是　　、　　；

（2）他用3节新干电池作为电源，电路连接，实验步骤均正确．闭合电键S，他观察到电流表、电压表的示数分别如图2（a）、（b）所示．当他把滑动变阻器的滑片P移到某位置时，电流表、电压表的示数分别为0.20安、2.4伏．接着，他继续移动滑片，发现电流表的最大值为0.36安．

（a）他所用到的滑动变阻器最大阻值为　　  欧；

（b）请帮助小张同学把实验中有关的数据填入表格内，并求出RX的阻值．（计算电阻时，精确到0.1欧）

【回答】

【考点】伏安法测电阻的探究实验．

【分析】（1）根据伏安法测电阻的原理分析需要测量的物理量；

（2）先根据电源电压确定电压表的量程，然后根据电路中的最大电流确定电流表的量程，最后根据电压表、电流表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表和电流表的示数；

（a）当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，根据串联电路电流、电压的规律以及欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；

（b）先根据题中数据以及电源电压完成表格，然后利用欧姆定律的变形公式求出电阻，并求出平均值．

【解答】解：（1）伏安法测电阻的原理：R=，所以要测量未知电阻，需要测量电阻两端的电压和电路中的电流；

（2）已知电源电压为3×1.5V=4.5V，根据电压表的指针位置可知，电压表量程选择0～3V，分度值为0.1V，示数为1.7V；

根据题意可知电路中的最大电流为0.36A，因此电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.14A；

（a）因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器接入电路阻值最大时，两端电压为4.5V﹣1.7V=2.8V，

∵I=

∴滑动变阻器的最大阻值：R===20Ω；

（b）将（a）（b）的示数填入第一次实验中，此时电阻为：R1==≈12.1Ω，

第二次实验时，电阻为：R2===12Ω，

当电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值为零，因此电压表示数等于电源电压，即4.5V，此时电阻为：R3===12.5Ω．

平均电阻：R=（R1+R2+R3）=×（12.1Ω+12Ω+12.5Ω）=12.2Ω．

故*为：（1）电压；电流；（2）（a）20；

（b）

知识点：电阻的测量

题型：实验,探究题