Question

在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中，甲、乙两同学各自用完全相同的器材测定同一规格的电阻，且所用电源的电压保持不变．连接电路时，他们均先将变阻器的滑片置于一端，然后将变阻器与其它所需器材串联，并将电压表并联在待测电阻两端．甲同学闭合电键后，电压表的示数如图（a）所示．乙同学连接完最后一根导线后，就观察到电压表和电流表的示数如图（b）和（c）所示．

①甲、乙两同学相互讨论后，发现了各自实验操作中的不当之处，其中乙同学的操作不当之处为________．
②该实验所用电源的电压为________伏，滑动变阻器的最大阻值为________欧．
③甲同学重新且正确实验，观察到电压表、电流表的示数分别为1.7伏，0.16安，此时待测电阻的阻值为________欧（计算结果保留1位小数）．

Answer 1

连接电路时，电键已闭合    3    20    10.6
分析：（1）乙同学连接完最后一根导线后，观察到电压表与电流表都有示数，说明电路是闭合的，根据连接实验电路的注意事项分析错误原因；
（2）①由题意知：连接电路时甲、乙两同学先将变阻器的滑片置于一端，则滑动变阻器接入电路的阻值可能为滑动变阻器的最大阻值，也可能为零；
②由图（a）知，滑动变阻器接入电路的阻值为零，电压表测电源电压；确定电压表量程、最小分度值，由图（a）读出电压表示数，即得出电源电压值；
③由图（b）知滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值，确定电表的量程、最小分度值，由图（b）与（c）分别读出电压表与电流表的示数；然后根据串联电路的特点及欧姆定律可求出滑动变阻器的最大阻值；
（3）已知电阻两端电压与流过电阻的电流，由欧姆定律可求出电阻阻值．
解答：（1）连接电路时，开关应断开；乙连接完最后一根导线后，观察到电压表与电流表都有示数，说明电路是闭合的，开关是闭合的；因此乙同学的操作不当之处为：连接电路时，电键已闭合．
故答案为：连接电路时，电键已闭合．
（2）①由题意知，在甲同学所连电路中，滑动变阻器接入电路的阻值为零，电压表测电源电压；由图（a）知，电压表量程为3V，最小分度值是0.1V，电压表示数U=3V，即电源电压是3V；
②由题意知，乙同学所连电路中，滑动变阻器接入电路的阻值为零；由图（b）知电压表量程为3V，最小分度值是0.1V，电压表示数U_R=1V；由图（c）知，电流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，电流表示数是0.1A；由串联电路的特点知，滑动变阻器两端的电压U_滑=U-U_R=3V-1V=2V；滑动变阻器最大阻值R_滑===20Ω；
故答案为：3；20．
（3）由欧姆定律得，待测电阻的阻值R==≈10.6Ω；
故答案为：10.6．
点评：本题考查了连接电路的注意事项、电压表与电流表的读数、串联电路的特点、欧姆定律，熟练掌握相关基础知识是正确解题的前提；根据题意判断出滑动变阻器在电路中的连接方式是解题的关键．