Question

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Rx，以及符合实验要求的滑动变阻器（最大阻

Answer 1

解题思路：（1）连接实物图时，注意电压表并联在电阻两端，电流表与滑动变阻器串联；

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处；

（3）如果待测电阻R_x断路，电压表将会被串联在电路中；如果待测电阻R_x短路，则电压表被短路，据此判断其示数的变化；

（4）读出电流表示数，用欧姆定律可计算出电阻的大小．实验时，应多次测量取平均值以减小误差；

（5）没有电压表的情况下，可以利用滑动变阻器滑动两个端点时，电路的变化情况，读出电流值，表示出电压值，再根据电源电压相同列出方程求解可得出等测电阻的值．

（1）电源电压为两节干电池，故电压表选择小量程，与电阻并联，电流表与滑动变阻器串联；如图所示．

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处，故应移至最左端；

（3）实验中，闭合开关，如果待测电阻R_x断路，则电压表被串联在电路中，则于电压表内阻很大，相当于接在电源两端，故电压表的示数是3V；

如果待测电阻R_x短路，则电压表被短路，相当于测导线两端的电压，故电压表的示数是0V．

（4）读图乙可知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.3A，当电压表示数为2.4V时，

由欧姆定律I=[U/R]得，

待测电阻R_x=[U/I]=[2.4V/0.3A]=8Ω，

如果此时结束实验，这种做法是不妥的，因为实验只做了一次，所测出R_x的阻值误差较大，应多测几次求平均值．

（5）在没有电压表的情况下，也可以间接测出待测电阻的值，具体做法为：将变阻器的滑片移到最右端（变阻器的阻值为0），此时为只有R_x的简单电路，记下电流表的示数I₁，则电源电压U=I₁R_x；

再将变阻器的滑片移到最左端，此时两电阻串联，从铭牌上读出变阻器的最大阻值为R，记下电流表的示数I₂．则电源电压U=I₂（R_x+R）．

根据电源电压不变，可得I₁R_x=I₂（R_x+R）

整理得，R_X=

I2R

I1−I2．

故答案为：（1）实物电路如上图所示．

（2）左；

（3）3、0；

（4）8、实验只做了一次，所测出R_x的阻值误差较大；

（5）a．将变阻器的滑片移到最右端（变阻器的阻值为0），记下电流表的示数I₁；

b．将变阻器的滑片移到最左端，从铭牌上读出变阻器的最大阻值为R，记下电流表的示数I₂．

R_x的阻值的表达式：R_X=

I2R

I1−I2．

点评：

本题考点： 伏安法测电阻的探究实验．

考点点评： 本题考查了伏安法测电阻的实验中，实物电路的连接，故障的判断，欧姆定律的应用，实验的重新设计等，综合性较强，有一定的难度．