Question

8．某实验小组做“伏安法测量电阻”的实验，所用的器材有：电压为3V的电源，待测电阻R_x，以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、导线和开关．图甲是没有连接完整的实物电路．
（1）请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整．
（2）连好电路闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于最左端（选填“最左”或“最右”）．
（3）实验中，闭合开关，移动滑片．电流表、电压表均无示数．为了检查电路故障，他们借助一根检测导线进行检测，当该导线两端分别接不同点时．对应的现象如下表所示．由此可以判断电路发生的故障是c、d间导线断路．

检测导线接点	现象
a、b	电压表、电流表均无示数
a、c	电压表、电流表均无示数
a、d	电压表、电流表均有示数
c、d	电压表、电流表均有示数

（4）排除故障后进行实验，当电压表示数为2.4V时，读出电流表的示数如图乙所示，其值为0.3A，他们利用此组数据即得出该待测电阻R_x的阻值为8，结束了实验．你认为他们这种做法有何不妥？答没有多次测量取平均值．

Answer 1

分析 （1）由题目中电流表的表盘确定电流表的量程，电流表与定值电阻串联，由电源电压确定电压表的量程，电压表与定值电阻并联，注意电压表和电流表的正负接线柱，滑动变阻器选择一上一下接线柱串联在电路中．
（2）闭合开关前，滑片处于最大阻值处．
（3）电压表和电流表均无示数，电路是断路；导线连接在a、b之间和a、c之间，电压表和电流表均无示数，故断路应在c、电源负极之间，导线连接在a、d之间，电压表和电流表均有示数，说明d、电源负极之间应是通路，所以断路在c、d之间．
（4）电流表读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少；利用公式R=$\frac{U}{I}$计算待测电阻R_x的阻值；实验中要多次测量求电阻的平均值，可以减小误差，只有一组数据得出待测电阻阻值是不妥的．

解答 解：（1）滑动变阻器已经选定了下面接线柱，任意选择上面一个接线柱串联在电路中．由题目中电流表的表盘知，电流表选择0～0.6A量程，电流表与电阻串联．电源电压为3V，电压表选择0～3V量程，电压表与电阻并联．电流表从电压表和电流表的正负接线柱流入，从负接线柱流出，如下图所示：

（2）滑动变阻器接右半段，滑动变阻器滑片处于最左端，滑动变阻器连入电路的电阻最大，电路电流最小，对电路起保护作用．
（3）导线连接在a、b之间和a、c之间，电压表和电流表均无示数，故断路应在c、电源负极之间，导线连接在a、d之间，电压表和电流表均有示数，说明d、电源负极之间应是通路，所以断路在c、d之间．
（4）电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.3A．
电压表示数为2.4V，待测电阻的阻值为R_x=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.4V}{0.3A}$=8Ω．
只有一组数据得出定值电阻的阻值，误差太大，要进行多次测量求平均值来减小误差．
故答案为：（1）如图；（2）最左；（3）c、d间导线断路；（4）0.3；8；没有多次测量取平均值．

点评 本题是伏安法测电阻的实验，考查了电压表、滑动变阻器的连接、应用、对电路故障的分析、电流表的读数及减小误差的方法，考查全面．