Question

6．小明做测量电阻的实验，电源为两节新的干电池，滑动变阻器标有“10Ω 1A”字样．

（1）请你用笔画线代替导线，把图甲中的器材连接成完整的电路．
（2）小明连接好电路，检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器进行了测量，并记录了部分数据如下表，第4次实验的灯泡电阻为8Ω．

序号	1	2	3	4	5
U/V	1.0	1.4	1.7	2.0	2.5
I/A	0.14	0.19	0.22	0.25

（3）在进行第5次测量时，他需要将滑动变阻器的滑片缓缓向左（ 左/右）移动，直到电压表的示数恰为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，其值为0.3A．
（4）老师发现上表数据中有一组数据不是本实验中测得的，它是第1（填写表格中表示序号的数字）组．
（5）小明完成了测量后，注意到几次测量数据算出的电阻值并不相同，他认为这是由于读数误差造成的．你同意他的看法吗？不同意．
（6）同组的小华再次实验时，发现电路工作不稳定，灯泡时亮时灭，且不亮时电压表有示数，电流表无示数，请你帮他判断故障的位置及原因：灯座处接触不良．

Answer 1

分析 （1）根据电源电压确定电压表量程，变阻器按一上一上连入电路中；
（2）由表中数据，根据欧姆定律求电阻大小；
（3）根据串联电路电压的规律及及分压原理确定滑片移动 的方向；由图电流表小量程读数；
（4）求出定值电阻的大约值，根据分压原理，得出电压表的最小读数．
（5）灯的电阻随温度的变化而变化；
（6）若电流表无示数，灯不亮，说明电路可能断路；且不亮时电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的灯所在支路断路了，据此分析．

解答 解：（1）灯的额定电压为2.5V，电压表选用小量程与灯并联，变阻器按一上一上连入电路中，如下所示：

（2）由表中数据，根据欧姆定律，第4次电阻R=$\frac{2V}{0.25A}$=8Ω；
（3）在进行第5次测量时，要增大电压，由串联电路电压的规律要减小变阻器的电压，由分压原理应减小变阻器连入电路中的电阻，故他需要将滑动变阻器的滑片缓缓向  左移动，直到电压表的示数恰为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，其值为 0.3A．
（4）由表中数据结合欧姆定律可得，定值电阻约为R=$\frac{U}{I}=\frac{1.7V}{0.22A}$=7.73Ω，根据分压原理可知，当滑动变阻器的最大电阻连入电路中时，电压表示数最小，定值电阻两端的最小电压U_最小=$\frac{R}{{R}_{滑}+R}=\frac{7.73Ω}{10Ω+7.73Ω}$×6V=2.62V＞1V，所以第1组数据不是本实验中测得的．
（5）不同意，困灯的电阻随温度的变化而变化，不是由于读数误差造成的．
（6）经分析，同组的小华再次实验时，发现电路工作不稳定，灯泡时亮时灭，且不亮时电压表有示数，电流表无示数，则与电压表并联的灯所在支路断路了，原因是：灯座处接触不良．
故答案为：（1）如上所示；（2）8；（3）左； 0.3；（4）1；（5）不同意； （6）灯座处接触不良．

点评 本题测量电阻，考查电路的连接、电阻的计算、操作过程，实验注意事项、故障的分析、影响电阻大小的因素等知识．