Question

A．為完成電場中等勢線的描繪實驗，某同學準備使用如圖16所示的實驗器材：
電源E（電動勢為12V，內阻不計）；
木板N（板上從下往上依次疊放白紙、復寫紙、導電紙各一張）；
兩個金屬條A、B（平行放置在導電紙上，與導電紙接觸良好，用作電極）；
滑線變阻器R（其總阻值大于兩平行電極間導電紙的電阻）；
直流電壓表V（量程為6V，內阻很大，其負接線柱與金屬條A相連，正接線柱與探針P相連）；
開關K，以及導線若干．
現要用圖中儀器描繪兩平行金屬條AB間電場中的等勢線．AB間的電壓要求取為6V．
（1）在圖中連線，畫成實驗電路原理圖．
（2）下面是主要的實驗操作步驟，將所缺的內容填寫在橫線上方．
a．接好實驗電路，變阻器的滑動觸頭移到阻值最大處．
b．合上K，并將探針P與B相接觸．
c．

 

d．用探針壓印的方法把A、B的位置標記在白紙上．畫一線段連接A、B兩極，在連線上選取間距大致相等的5個點作為基準點，用探針把它們的位置壓印在白紙上．
e．將探針P與某一基準點相接觸，

 

用相同的方法找出此基準點的一系列等勢點．
f．重復步驟e找出其它4個基準點的等勢點．取出白紙畫出各條等勢線．

Answer 1

分析：由題，電源的電壓為12V，而AB間的電壓要求取為6V，不能直接將金屬條AB接到電源，可采用分壓電路，將變阻器接成分壓式．B與電源的負極相連，A與電源的正極相連，畫成實驗電路原理圖．
開關閉合前，要使電路中電流從最小往大調，可確保安全，應把變阻器的滑動觸頭輸出電壓最小的位置．電壓表的量程為6V，應調節R，使電壓表讀數為6V．
要描繪出過每個基準點的等勢線，要重復步驟f的操作．

解答：解：（1）由題意，AB間的電壓要小于電源的電壓，變阻器采用分壓式接法，便于調節電壓．B與電源的負極相連，A與電源的正極相連，實驗電路原理圖如圖所示．

（2）c、為使AB間的電壓達到6V，則應調節R，使電壓表讀數為6V．
e、在導電紙上移動探針，找此基準點的等勢點．并壓印在白紙上
故答案為：（1）如圖
（2）c．為使AB間的電壓達到6V，則應調節R，使電壓表讀數為6V．
e．在導電紙上移動探針，找此基準點的等勢點．并壓印在白紙上

點評：本題考查設計電路的基本能力，根據電路中電壓要求與電源電壓的大小，應將變阻器接成分壓式電路．