Question

（2012•响水县三模）在做“伏安法测量定值电阻”的实验中，小明同学设计了如图1所示的电路，请你完成下列问题

Answer 1

解题思路：（1）伏安法测电阻的实验原理：R=[U/I]；

（2）滑动变阻器要一上一下两个接线柱串联在电路中，电压表与被测的用电器并联；

（3）连接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处；

（4）电流表无示数，电路断路，电压表有明显偏转，电压表并联的电路断路；

（5）电阻是定值电阻，在图象上找任意一对电压和电流值，根据R=[U/I]计算电阻；

（6）没有电流表，找出R_X的电流是关键，根据串联电路电流相等，得到R的电流即R_X的电流；

闭合S₁测R_X电压，再闭合S₂测电源电压，根据串联电路电压特点，得出R电压，根据欧姆定律，计算R的电流．

（1）实验原理：R=[U/I]；

（2）滑动变阻器应一上一下串联在电路中，根据题意，电压表与电阻R并联，连接如下：

（3）①连接电路时，开关应处于断开状态，防止连接完最后一根导线，电路接通，损坏元件；

②滑动变阻器接左半段，滑片处于右端，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；

（4）电流表无示数，说明电路断路，电压表有明显偏转，即电压表串联在电路中，故电阻R断路；

（5）在图上取一点，U=1.8V，I=0.6A，

根据I=[U/R]，

故该电阻的阻值为：R=[U/I]=[1.8V/0.6A]=3Ω；

（6）分析电路图可知：R与R_X串联，只闭合S₁，测R_X电压U₁；再闭合开关S₂，读出电压表的示数为U₂，即电源电压．

∵I_X=I，∴

U1

RX=

U2−U1

R，

所以，R_X=

U1R

U2−U1．

故答案为：（1）R＝

U

I；

（2）如上图；

（3）断开；右；

（4）电阻R；

（5）3；

（6）①记下电压表的示数U₁；②只闭合开关S₂，记下电压表的示数U₂；

U1R

U2−U1．

点评：

本题考点： 伏安法测电阻的探究实验；滑动变阻器的使用；电流表、电压表在判断电路故障中的应用；欧姆定律的应用．

考点点评： ①没有电压表，利用已知电阻和电流表以及其他元件测量电阻的阻值时，一般设计成并联电路，找电压相等列等式求出被测电阻；

②没有电流表，利用电压表和已知电阻以及其他元件测量电阻的阻值时，一般设计成串联电路，找电流相等列等式求出被测电阻．