Question

如图所示为用伏安法测电阻的电路图，电路中电流约为0.4A，待测电阻为10Ω．

（1）如图，用笔画线做导线，将题中实物图按电路图连线，开关在闭合前，图中的滑动变阻器的滑片应位于变阻器的

 

端（填a或b）．

（2）电压表应选

 

的量程，电流表应选

 

量程．
（3）小名同学闭合开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的指示如图所示，则电压表的读数是

 

V，电流表的读数是

 

A，被测电阻R_x的阻值是

 

Ω．

（4）全班为小名同学首先获得测量结果而高兴．小名准备整理实验器材结束实验．你认为他的实验真的结束了吗？为了得到更可靠的结果，你认为接下去他的具体操作应是：

 

；
你提出这个建议的目的是：

 

．
（5）某次实验过程中发现：闭合开关前电流表的示数为0，电压表的示数为6V，闭合开关后电流表指针向左偏转，电压表的示数仍为6V，其原因是：

 

和

 

．
（6）若实验中所用器材良好，但某同学在实验中发现电流表的指针几乎不动，而电压表的示数较大，则电路中发生故障的原因是

 

．
（7）若将待测电阻换成小灯泡，实验中测量电流、电压值后，通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）连接实物图要注意：电压表选大量程0～15V，电流表选用小量程0～0.6A；电流从两表正接线柱流入、从负接线柱流出；滑动变阻器“一上一下”的接入电路．
（2）因为电路中电流约为0.4A，待测电阻为10Ω，电阻两端的电压U=IR=0.4A×10Ω=4V，所以电压表选大量程0～15V，电流表选用小量程0～0.6A；
（3）根据所选量程，确定两个电表的分度值，读出电压表的示数U和电流表的示数I，利用R=

U

I

求测电阻R_x的阻值；
（4）因为实验中都有误差的存在，为了减小误差，应多测量几组数据，分别求出电阻值，然后加起来求平均值，以减小测量误差．他接下来的操作应是：移动滑片，改变加在导体两端的电压和通过的电流．
（5）闭合开关前电流表的示数为0，电压表的示数为6V，电压表接到了电源的两端；闭合开关后，电流表指针向左偏转，电流表正负接线柱接反了；
（6）某同学在实验中发现电流表的指针几乎不动，而电压表的示数较大，如果电压表串联在了电路中，而电压表相当于开路，电路中电流几乎为0，但电压表的两接线柱通过电阻、导线接在电源的两极上，有示数；
（7）将待测电阻换成小灯泡，因为灯丝所加电压增大、实际功率增大、亮度增加、温度变化很大，改变了灯丝的电阻值．

解答：解：（1）因为电路中电流约为0.4A，待测电阻为10Ω，所以电压表选大量程0～15V，电流表选用小量程0～0.6A；电流从两表正接线柱流入、从负接线柱流出；滑动变阻器“一上一下”的接入电路．
（2）因为电路中电流约为0.4A，待测电阻为10Ω，电阻两端的电压约为4V，所以电压表选大量程0～15V，电流表选用小量程0～0.6A；
（3）根据所选量程，读出电压表的示数U=9V，电流表的示数I=0.24A，
R=

U

I

=

9V

0.24A

=37.5Ω；
（4）他接下来的操作应是：移动滑片，改变加在导体两端的电压和通过的电流．目的是为了多次测量求平均值，减小误差．
（5）电压表接到了电源的两端，不论开关开闭，电压表都有示数；电流表指针向左偏转，说明电流表正负接线柱接反了；
（6）因为实验中所用器材良好，原因就是电压表串联在了电路中，电压表相当于开路，电路中电流几乎为0，但电压表的两接线柱通过电阻、导线接在电源的两极上，有示数；
（7）温度变化很大，改变了灯丝的电阻值．
故答案为：（1）实物连接如图所示，b；
（2）0～15V，1～0.6A；
（3）9，0.24，37.5；
（4）移动滑片，改变加在导体两端的电压和通过的电流，再测量几组数据；多次测量求平均值，减小误差
（5）电压表接到了电源的两端、电流表正负接线柱接反了；
（6）电压表串联在了电路中；
（7）灯丝电阻受温度的影响．

点评：本实验题涉及电压表和电流表的使用（连接方法、量程的选择以及读数）、滑动变阻器的使用、影响电阻大小的因素、减小误差的方法、实物图的连接和欧姆定律，虽综合性强，但都属于基础知识，难度适中．