Question

2．小华利用“伏安法”测电阻：
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画代替导线把图乙的实物电路连接完整；
（2）连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，如图丙所示，电压表示数为2.4V，电流表示数为0.24A，待测电阻R为10Ω；
（3）小华说已经完成实验，同组的小明认为不妥，不妥的原因是没有进行多次测量求平均值，以减小误差；；
（4）请你根据图甲的电路图，测出滑动变阻器的最大阻值，实验步骤如下：
①断开开关S，将滑动变阻器的滑片移至A端，再闭合开关S，读出电压表示数为U₁，电流表示数为I₁；
②断开开关S，将滑动变阻器的滑片移至B端，再闭合开关S，读出电压表示数为U₂，电流表示数为I₂；
③滑动变阻器的最大阻值的表达式R_max=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{I}_{2}}$（用物理符号表示）．

Answer 1

分析 （1）在连接滑动变阻器时，要注意一上一下．
（2）在进行电压表和电流表的读数时，注意量程的选择和分度值，读出数据后根据公式R=$\frac{U}{I}$计算出电阻值．
（3）在测量电阻时，为减小误差应多测几次求平均值．
（4）利用定值电阻的阻值，结合串联电路电流和电压的关系以及欧姆定律进行分析判断即可．

解答 解：
（1）由图知，滑动变阻器已连接了下面一个接线柱，应再连接上面一个接线柱，如图所示：

（2）由图知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，所以示数为2.4V；电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以电流表的示数为0.24A．
根据I=$\frac{U}{R}$得，R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.4V}{0.24A}$=10Ω
（3）在此实验中，只测了一组数据便求出了电阻的阻值，这样不准确．为减小误差应多测几次求平均值．
（4）由图可知将滑片滑到A端，此时电压表示数为U₁，即电源电压为U₁；
将滑片滑到B端，此时电压表示数为U₂，滑动变阻器两端电压为U₁-U₂，电流表示数为I₂，电阻R与滑动变阻器串联，所以通过滑动变阻器的电流为I₂；滑动变阻器的最大阻值的表达式R_max=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{I}_{2}}$．
故答案为：（1）见上图；（2）2.4；0.24；10；（3）没有进行多次测量求平均值，以减小误差；
（4）$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{I}_{2}}$．

点评 此题考查了电路的连接，特别是滑动变阻器的接法，有关电流表、电压表及滑动变阻器的接法在电学实验中是经常考查的内容，电流表和电压表的读数及电阻的计算时基础内容，在读数时一定要细心．