题目内容

10.在做“伏安法测电阻”的实验中:
(1)请用笔画线代替导线,将图中甲所示实验电路连接完整.
(2)连接电路时开关应断开,闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应滑到最右(选填“右”或“左”)端.
(3)闭合开关,开始实验,但无论怎样移动滑片,电流表指针有明显偏转,电压表指针却不偏转,则电路故障可能是被测电阻短路.
(4)排除故障后,开始实验,前两次测量记录的数据已填在下表内,第三次测量时电流表和电压表如图乙所示,请根据读数将下表填写完整.
实验次数123
电压U(V)0.61.21.8
电流I(A)0.20.40.6
电阻的平均值(Ω)3

分析 (1)根据电源电压可知电压表的量程,将电压表并联在被测电阻两端,滑动变阻器串联在电路中,注意滑动变阻器按一上一下原则接线;
(2)连接电路时,开关必须处于断开状态;闭合开关前,需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处;
(3)电流表有明显的偏转,说明电路为通路;电压表指针不动,说明电压表被短路,据此判断电路故障所在;
(4)根据电压表和电流表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表和电流表的示数;
根据欧姆定律分别求出三次实验中被测电阻的阻值,然后求出三次电阻的平均值.

解答 解:(1)已知电源电压为3V,所以电压表量程为0~3V,因此将电压表3V接线柱与被测电阻的左接线柱相连;并将滑动变阻器的右上接线柱与开关的右接线柱相连;如下图所示:

(2)连接电路时开关应处于断开状态,闭合开关之前,需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即将滑片放在最右端.
(3)电流表有明显的偏转,说明电路为通路;电压表指针不动,说明电压表被短路,因此与电压表并联的定值电阻短路.
(4)根据图乙可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.8V;
电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.6A;
由表格数据和I=$\frac{U}{R}$可知,R1=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{0.6V}{0.2A}$=3Ω;
R2=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{1.2V}{0.4A}$=3Ω;
R3=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{1.8V}{0.6A}$=3Ω;
电阻的平均值:R=$\frac{1}{3}$(R1+R2+R3)=$\frac{1}{3}$(3Ω+3Ω+3Ω)=3Ω.
故答案为:(2)断开;右;(2)被测电阻短路;(3)

实验次数123
电压U(V)0.61.21.8
电流I(A)0.20.40.6
电阻的平均值(Ω)3

点评 本题考查了伏安法测电阻连接实物图、连接电路的注意事项、电压表与电流表读数、应用欧姆定律求电阻等内容,都是实验的常考内容,必须掌握;对电表读数时,应先确定电表量程与最小分度值,再根据电表指针位置读数,读数时视线要与电表刻度线垂直.

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