Question

2．用伏安法测定一只电阻的阻值，现给你一只电压表、一只电流表、一个电池组、滑动变阻器和开关各一个，未知阻值的电阻一只、导线若干．

（1）实验的原理是R=$\frac{U}{I}$；
（2）在方框内画出实验电路图．
（3）在这次实验中，电流表和电压表的指示位置如图所示，那么未知电阻R_x中的电流是0.4A，R_x两端的电压是4V，R_x的阻值是10Ω．
（4）连接电路时，开关应处于断开状态；滑动变阻器应该将滑片移到阻值最大处．
（5）某个小组在实验中，连接好电路，检查后，闭合开关发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯不亮，电流表都没有示数，而电压表有示数，造成这种现象的原因可能是B
A、电流表坏了  C、电灯被短路了  B、灯泡的灯丝断了或者电灯处接触不良  D、电压表坏了．

Answer 1

分析 （1）测量电阻的实验原理是欧姆定律或R=$\frac{U}{I}$；
（2）伏安法测电阻，电流表与电阻串联，电压表与电阻并联，画电路图时，不要漏掉滑动变阻器；
根据电流从电表的正接线柱流入、负接线柱流出的特点来判断正负接线柱的接法；
（3）根据电流表、电压表的量程和分度值读出电流表和电压表的示数，根据R=$\frac{U}{I}$计算出电阻值；
（4）连接电路的过程中，开关一直是断开的，这是为了防止电路中有短路的地方而导致用电器损坏；闭合开关前将滑动变阻器的滑片达到最大阻值出，是为了让电路中有较大的电阻，防止电路中电流过大而烧坏用电器；
（5）小灯泡不亮，原因有二：断路或短路．具体故障根据电流表或电压表示数确定．

解答 解：（1）实验的原理是：R=$\frac{U}{I}$（或欧姆定律）；
（2）根据实验原理，要用电流表与电阻串联测量电流，电压表与电阻并联测量电压，同时还要用滑动变阻器来改变电阻两端的电压和电流，电路如图所示：

（3）由图3知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A；
电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，示数为4V；
则R=$\frac{U}{I}$=$\frac{4V}{0.4A}$=10Ω；
（4）连接电路时，开关应该断开；滑动变阻器应处于最大阻值处；
（5）闭合开关，灯泡不亮，可能是灯泡短路或电路存在断路造成的，电流表无示数，说明电路存在断路或电流太小，电压表有示数，说明与电压表与电源相连通，测量电源电压，则与电压表并联的灯丝断了，或电压表串联在电路中；故选项B符合题意．
故答案为：（1）R=$\frac{U}{I}$（或欧姆定律）；（2）见上图；（3）0.4；4；10；（4）断开；阻值最大；（5）B．

点评 本题考查欧姆定律的应用和电阻的测量，对电路故障的判断，对电表读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．