题目内容

3．如图所示，小丽同学利用伏安法测量电阻R1的阻值（约9Ω左右），电源选用两节干电池．

（1）按图甲电路，将图乙中电流表正确连入电路，连接电路时开关处于断开状态
（2）该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为3V不变，你认为发生故障的原因可能是R1处断路或R2处短路．
（3）清除故障后，小明将滑片P向左滑动时，电压表示数将增大（填“增大”、“减小”、“不变”），当P滑到某一位置时，两表读数如图丙所示，由此可知R=10Ω．你认为这个结果可靠吗？不可靠，理由是测量了一组数据，误差较大．

分析 （1）由欧姆定律求出电路中的最大电流确定电流表量程串联在电路中；在连接电路时，开关要断开；
（2）电压表示数总为3V不变，说明电压表测量的是电源两端的电压，寻找可能的原因，可能是滑动变阻器短路或被测电阻断路；
（3）分析变阻器接入电路的阻值变化情况，判断电路中电流的变化，再根据U=IR判断电压表的示数变化情况；
在读数时，要注意电表的量程和分度值，根据R=$\frac{U}{I}$计算待测电阻的阻值；
为提高测量的准确程度，应多次测量取平均值．

解答 解：（1）电源是两节干电池串联，则电源电压为3V，电阻R1的阻值约9Ω左右，当变阻器接入电路的阻值为0时，电路中的电流最大约为I=$\frac{{U}_{电源}}{{R}_{小}}=\frac{3V}{9Ω}$≈0.33A，故电流表的量程选择0～0.6A；将电流表与开关、电阻R1串联起来，如下图所示：

连接电路时，为保护电路，开关要断开；
（2）移动滑片，电压表示数总为3V，说明电压表测的是电源电压；原因可能是R1处断路，电压表串联在电路中测量电源电压；也可能是R2处短路，电路为R1的简单电路，此时电压表也测电源电压；
（3）将滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，所以电路中的电流变大，而R1的阻值不变，根据U=IR可知，它两端的电压变大，即电压表示数增大．
（4）由（1）可知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，则图丙中电压表示数为U=2V；
电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，则图丙中电流表示数为I=0.2A，
由欧姆定律可得：R=$\frac{U}{I}=\frac{2V}{0.2A}$=10Ω．
这个结果不可靠，理由是只测量了一组数据，误差较大，没有多次测量取平均值来减小误差．
故答案为：（1）如上图所示；断开；
（2）R1处断路； R2处短路；
（3）增大；10；不可靠；测量了一组数据，误差较大．

点评 本题是伏安法测电阻实验，考查了电流表的连接、电路故障的分析、电流表和电压表的读数，以及欧姆定律的应用及数据的处理方法，为中考的热点问题．

练习册系列答案
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时间/min02468101214161820
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乙的温度/℃7071737476777982848689
（1）在甲和乙这两种物质中，属于晶体的是甲（填“甲”或“乙”）
（2）该晶体的熔点为78℃．
（3）该晶体在76℃时，它处于固态（选填“固”、“液”或固液共存）
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一些常见物质的比热容  J/（kg•k）
水4.2×103水银0.14×103玻璃0.48×103钢铁0.46×103冰2.1×103
酒精2.44×103木材2.4×103铜0.39×103煤油2.1×103砂石0.92×103
铝0.88×103铅0.13×103蓖麻油1.8×103干泥土0.48×103 
A．由于水的比热容较大，因此沿海地区的昼夜温差比内陆地区小
B．相同质量的水和煤油，若吸收相同的热量，煤油升温快
C．相同质量的砂石和钢铁，降低同样的温度，钢铁放出的热量多
D．若使水和冰吸收相同的热量，升高相同的温度，则水的质量一定小于冰的质量
12．如图所示，某同学利用自制水气压计观察大气压随高度的变化．他拿着气压计从楼下走到楼上的过程中，细管中的水柱将升高（填“升高”或“降低”），由此可知离地面越高，大气压越小．
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A．利用热胀冷缩现象，使锦絮变得蓬松柔软
B．驱除棉絮中的湿气
C．利用太阳中的紫外线消毒杀菌
D．把棉絮晒白一些

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