Question

某同学用电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电键和若干导线，测定电阻Rx的值．所有元件均完好，电源电压为6.0伏且不变，滑

Answer 1

解题思路：（1）伏安法测电阻是利用了电压表来测电阻两端的电压，电流表测电阻中的电流，利用欧姆定律的变形公式来测量的，多做几组数据，减小误差；据此填补表格，并求出R_x的阻值；

（2）根据电流表示数的范围为0.20～0.58A，当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电流为0.58A，根据欧姆定律求出此时R_x的阻值；当滑动变阻器滑片滑到电阻最大位置时，电阻R_X与滑动变阻器的最大阻值串联，根据滑动变阻器两端电压，根据串联电路的电压特点求出R_X两端电压，利用欧姆定律求出R_X的阻值；由电流表示数的变化范围可知电流的量程和分度值并读出（b）的电流，根据指针的位置和电源的电压确定电压表的量程以及分度值，并读出示数，利用欧姆定律求出此时R_X的阻值，然后取平均值即可得出答案．

（1）根据伏安法测电阻的原理可知，电压表测待测电阻两端的电压，电流表测通过的电流，根据R=[U/I]求出其电阻，实验时需多次测量求平均值减小误差．如表格所示；

物理量

实验序号 电压（伏） 电流（安） 电阻（欧） R_x阻值（欧）

1

2

3 （2）当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电流I₃=0.58A，则

R₃=

U3

I3=[6.0V/0.58A]≈10.3Ω；

当滑动变阻器滑片滑到电阻最大位置时，电阻R_X与滑动变阻器的最大阻值串联，电路中的电流I₁=0.20A，

滑动变阻器两端电压为：

U_滑=I₁R_滑=0.20A×20Ω=4V，

电阻R_X两端电压：

U₁=U-U_滑=6V-4V=2V，

则R₁=

U1

I1=[2V/0.20A]=10Ω；

∵电流表示数的变化范围为0.20～0.58安，

∴图（b）中电流表的量程为0～0.6A，分度值是0.02A，则I₂=0.28A，

∵电源的电压为6V，

∴图（a）中电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，则U₂=2.7V，

R₂=

U2

I2=[2.7V/0.28A]≈9.6Ω；

∴电阻R_X的阻值：

R_X=

R1+R2+R3

3=[10.0Ω+9.6Ω+10.3Ω/3]≈10.0Ω．

如下表所示：

物理量

实验序号 电压（伏） 电流（安） 电阻（欧） R_x阻值（欧）

1 2.0 0.20 10.0 10.0

2 2.7 0.28 9.6

3 6.0 0.58 10.3

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设计和数据的记录，学生对本实验的掌握和理解是解决本题的关键，要注意电表量程的判断和读数．