Question

小明看到滑动变阻器的铭牌模糊不清，于是想测量滑动变阻器的最大阻值R_x．他从实验室找来的器材有：电压未知的电源、量程合适的电压表、已知阻值为R₀的定值电阻R₀、铭牌不清的滑动变阻器、开关各一个、导线若干．

（1）他已经连好电路的一部分，如图甲所示，在不改动电压表位置及其连线的情况下，请帮助他把电路连接完整，并在图乙中画出电路图．

（2）简述实验过程中要测量的物理量并用相应的字母表示．

①　　；

②　　；

③R_X=　　（用已知量和测量量表示）．

（3）请你写出两条在此实验操作中应该注意的事项．

Answer 1

分析： （1）把滑动变阻器与待测电阻串联接入电路，电压表并联在待测电阻两端；

分析清楚实物电路图结构，然后根据实物电路图作出电路图．

（2）先测出电源电压，然后测出滑动变阻器阻值全部接入电路时，

定值电阻两端电压，最后由欧姆定律及串联电路特点求出滑动变阻器的最大阻值．

（3）根据实验注意事项分析答题．

解答： 解：（1）把滑动变阻器与定值电阻串联接入电路，电压表并联在定值电阻两端；

滑动变阻器已接了下面的接线柱，可再接上面任意一个接线柱，实物电路图如图所示：

根据实物电路图作出实验原理图，如图所示：

（2）实验步骤：

①将滑动变阻器的滑片调到阻值为零处，记下电压表的示数U；

②将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，记下电压表的示数U′；

③由①知电源电压是U，由②知，滑动变阻器阻值全部接入电路时，

电路电流I=，此时滑动变阻器两端电压U_滑=U﹣U′；

∵I=，

∴滑动变阻器最大阻值R_X===．

（3）实验注意事项：①连接电路时，开关应断开；②电压表选择合适的量程；

③两次实验滑动变阻器应调到端点；④对电压表读数时，要确定电压表．

故答案为：（1）实物图、电路图如上所示；

（2）①将滑动变阻器的滑片调到阻值为零处，记下电压表的示数U； ②将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，记下电压表的示数U′；③；

（3）①连接电路时，开关应断开；②电压表选择合适的量程；③两次实验滑动变阻器应调到端点；④对电压表读数时，要确定电压表量程与分度值，视线要与电表刻度线垂直（写出其中两条便可）．