Question

8．在“测电阻”的实验课中，老师提供了以下器材：3节干电池、3个已知阻值的电阻R_L（5欧、8欧、12欧）、1只最大阻值为10欧的滑动变阻器、被测电阻，2个开关，电压表和电流表各1只、导线若干．实验前老师启发同学们，为了使测定的电阻值更精确，采用多次测量取平均值的方法．甲、乙、丙、丁四个小组分别设计了以下可测电阻Rx的四个方案（如图），每个方案只变化一种元件或改变开关的状态，且四个组的变化都不相同，并都顺利完成了实验．依据实验方案回答：

（1）实验中测得下表所示数据，该方案是甲小组的（选填“甲，乙，丙，丁”）．

次数 科学量	1	2	3
电压/V	1.5	3.0	4.5
电流/A	0.10	0.20	0.31

（2）为达到多次测量电流和电压值的目的，乙小组在实验中操作时需要更换R_L（填乙方案图中的一个器材名称）．
（3）上述四个实验方案最佳的是丙小组．
（4）如果用小灯泡代替定值电阻，测小灯泡的阻值，有同学认为无需多次测量求小灯泡电阻的平均值，你认为这种说法对吗？理由是：不对；因为灯丝的电阻随温度的升高而增大．

Answer 1

分析 （1）通过分析数据，可以发现电压、电流都是逐渐改变的，且电压的变化量是1.5V的整数倍，因此，乙无法实现，而丁的开关位置不对．所以该数据可能是甲或丙的；
（2）为达到多次测量电流和电压值的目的，乙小组在实验中操作时需要更换不同阻值的电阻R_L，改变待测电阻两边的电压和电流；
（3）从简洁方便来看，丙更胜一筹，只需改变滑动变阻器的阻值即可；
（4）小灯泡灯丝的电阻与定值电阻有着较大的不同：小灯泡的电阻会随着灯丝温度的变化而改变．

解答 解：
（1）3节干电池，即电源电压为4.5V，由图中数据，我们发现电流电压是逐渐变化的，且电压的变化量是1.5V的整数倍，因此，甲可以通过改变电池的节数来实现，而乙图中只靠改变接入的电阻无法实现电压的成倍变化，丙图中，仅靠最大值为10Ω滑动变阻器的调节不一定能使电阻两端的电压达到1.5V、3V和4.5V，而丁的开关闭合与断开对电压、电流的影响也与数据不符．所以是甲；
（2）为达到多次测量电流和电压值的目的，乙小组在实验中操作时需要更换不同阻值的电阻R_L，改变待测电阻两边的电压和电流；
（3）从简洁方便来看，丙更好，不需要换电池，只改变滑动变阻器的阻值便可；
（4）小灯泡的灯丝电阻会随着温度的变化而改变，因此不能求平均值，所以这种说法不正确．
故答案为：
（1）甲；（2）R_L；（3）丙；（4）不对；因为灯丝的电阻随温度的升高而增大．

点评 考查伏安法测电阻的探究实验，设计正确的电路图、要能将所学的理论与实际结合起来，锻炼我们解决实际问题的能力，还要知知道灯泡电阻会受到温度影响．