Question

15．小鑫利用“伏安法”测量定值电阻R_X的阻值．

（1）该实验的实验原理是R=$\frac{U}{I}$．
（2）请你添加一条导线，将该实验实物图（图甲）补充完整．
（3）连接电路前，应使开关S处于断开状态；闭合开关S前，应把图甲中滑动变阻器的滑片P置于最左（选填“左”或“右”）端．
（4）检查电路连接正确后，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P滑动到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，电流表的示数如图丙所示，则定值电阻R_X的阻值为5Ω．

Answer 1

分析 （1）伏安法测电阻，是利用电压表和电流表分别测量导体两端电压和通过导体的电流，然后利用R=$\frac{U}{I}$计算电阻．
（2）在“伏安法测电阻”实验中，需要待测电阻、电流表、滑动变阻器、电源、开关使用导线串联组成电路，并且电压表与待测电阻并联测量电阻两端电压，滑动变阻器根据“一下一上”的原则连接；
（3）实验前，为保护电路，应断开开关，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处；
（4）电表的读数：首先明确所选择的接线柱，确定使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数，再由指针的位置读出示数．利用R=$\frac{U}{I}$计算电阻．

解答 解：（1）伏安法测电阻的原理是欧姆定律的变形公式R=$\frac{U}{I}$；
（2）由图知，将电压表的负接线柱与待测电阻左接线柱连接即可，如下图：

（3）实验前，应断开开关，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即最左端；
（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2.5V；
根据图丙可知，电流表使用的0～0.6A的量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，示数是0.5A，
定值电阻的阻值为R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.5A}$=5Ω．
故答案为：（1）R=$\frac{U}{I}$；（2）如上图；（3）断开；左；（4）5．

点评 此题考查的是伏安法测电阻的实物连接、电流表、电压表的读数以及电阻的计算，属于电学最重要的实验，但考查的难度不大，容易解答．