Question

【题目】（1）如图中甲是小华用测电阻Rx的电路图，所用滑动变阻器的规格是“20Ω1A”，电源为两节干电池，待测电阻Rx的阻值约为10Ω。

①闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但没超出量程，则产生故障的原因可能是_____；

②排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表和电流表的示数如图乙、丙所示，则Rx的阻值为_____Ω．小华利用此组数据即得出该待测电阻Rx的阻值，结束了实验。你认为这个结果准确吗？_____，理由是_____；

（2）小明用如图中甲所示电路可以估测灯泡的阻值，实验按下列步骤进行，请将有关步骤填写完整，并回答相关问题。

①第一步：按电路图正确连接电路。

②第二步：断开开关S2，闭合开关S1、S3，适当调节滑动变阻器，观察到电流表示数为0.3A。

③第三步：断开开关_____，闭合开关_____，调节_____连入电路的阻值，使电流表的示数仍然为0.3A。

④问题﹣﹣小明在第三步操作中发现：当电阻箱的阻值调为19Ω时，电流表示数略大于0.3A；当电阻箱的阻值调为20Ω时，电流表示数略小于0.3A．在这种情况下，_____（选填“可以”或“不可以”）调节滑动变阻器，以使电流表的示数恰好为0.3A。

⑤为了避免出现④中的现象，学习欧姆定律后，该同学添加了一只电压表（其他器材规格相同）重新设计了如图乙所示的电路，这种测量电阻的方法称作_____。若电源电压为两节新的干电池，电流表和电压表量程选择合适，小灯泡正常发光时电压2.5V，电流0.3A，现利用以上器材较准确的测出小灯泡正常发光时的电阻，_____（选填“甲”、“乙”、“甲或乙”）方法可行。接着同组同学想利用图乙来测量额定电压为3.8V，额定电流为0.28A的小灯泡的电阻，对乙电路应做以下哪些尝试_____。（至少写出一点）

Answer 1

【答案】待测电阻Rx短路 9.23 不准确 未多次测量求平均值减小误差 S3 S1、S2 电阻箱 不可以 伏安法 乙 增加一节干电池（电压表换用大量程）

【解析】

（1）①闭合开关，电流表有示数但没超出量程，说明电路为通路，发现电压表无示数，则产生故障的原因可能是待测电阻Rx短路；

②排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表和电流表的示数如图乙、丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表为2.4V；

电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，则RX==≈9.23Ω；

小华利用此组数据即得出该待测电阻Rx的阻值，只根据一次测量数据得出的结果误差较大，故这个结果不准确，应该多次测量求平均值减小误差；

（2）断开开关S2，闭合开关S1、S3，适当调节滑动变阻器，观察到电流表示数为0.3A；

断开开关S3，闭合开关S1、S2，调节电阻箱连入电路的阻值，使电流表的示数仍然为0.3A。

本实验采用等效法测电阻，不应该调节滑动变阻器；当电阻箱的阻值调为19Ω时，电流表表示数略大于0.3A；当电阻箱的阻值调为20Ω时，电流表示数略小于0.3A．由此可知，灯泡电阻阻值大于19Ω而小于20Ω；

为了避免出现④中的现象，添加了一只电压表重新设计了如图乙所示的电路，图中电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量通过电路的电流，这种测量电阻的方法称作伏安法；乙方法，通过移动变阻器的滑片可多次测量取平均值，测量较准确，而甲方案不能，误差较大，故乙方法可行；原电源电压为3V，因灯在额定电压下正常发光，图乙来测量额定电压为3.8V，额定电流为0.28A的小灯泡的电阻，故应增加一节干电池（电压表换用大量程）。