Question

小濤用伏安法測量某電阻R的阻值時，已連接如圖甲所示電路：

（1）同實驗小組另一位同學又補了一根導線，使電路完整．請你在圖中畫出這根導線．

（2）實驗中滑動變阻器的作用是 ______．
（3）小濤正確操作測得數(shù)據(jù)如上表，電流表第3次示數(shù)如圖乙所示，請你幫小濤填入表格的空格中．
（4）最終測得的電阻阻值為 ______Ω（計算結果保留一位小數(shù)）．

試驗次數(shù)	1	2	3
電壓U/V	1.5	2.0	2.5
電流I/A	0.34	0.42

（5）同樣是測量R的阻值，另一個實驗小組的小華只選用了電阻箱、電流表及電源各一個、開關和導線若干也能完成該實驗：
①在右邊空白處，畫出小華的實驗電路圖．

②說出實驗的主要步驟：______③小華測電阻的方法是等效替代法，再舉出運用此法的一個實例 ______．

Answer 1

【答案】分析：（1）將電壓表并聯(lián)在R兩端即可．
（2）實驗中滑動變阻器的作用是通過移動滑片改變本身阻值的大小，從而改變改變R兩端電壓，多次移動滑片，可以多次改變R兩端電壓，從而可以進行多次測量，已達到減小誤差的目的；實驗中滑動變阻器還可以在接錯電路或短路時起到保護電路的作用．
（3）從圖乙可知，電流表所選量程為：0～0.6A，其分度值為：0.02A，根據(jù)指針位置即可讀數(shù)．
（4）根據(jù)3次測量的電壓、電流數(shù)值，利用R=計算出阻值，再將3次計算結果求平均數(shù)即可．
（5）①將待測電阻和電阻箱并聯(lián)，分別用兩個開關控制，電流表串聯(lián)在電路中．
②小華測電阻的方法是利用了等效替代法，用電阻箱R’替換電阻R后再閉合開關S₂，調(diào)節(jié)電阻箱接入電路的阻值直至電流表示數(shù)仍為I，讀出電阻箱示數(shù)即為R的值；
③測電阻的方法利用等效替代法的情況很常見，串（并）聯(lián)電路用總電阻來代替各串（并）聯(lián)電阻；用合力替代各分力的作用效果等．
解答：解：（1）用導線將電壓表“-3”接線柱和R右端接線柱相連，如下圖所示；

（2）實驗中滑動變阻器的作用是通過移動滑片改變本身阻值的大小，從而改變改變R兩端電壓，
通過移動滑片實現(xiàn)多次測量，已達到減小誤差的目的；
另一方面滑動變阻器還可以在接錯電路或短路時起到保護電路的作用．
故答案為：一方面能保護電路，另一方面改變R兩端電壓以便進行多次測量來減小實驗誤差．
（3）從圖乙可知，電流表所選量程為：0～0.6A，其分度值為：0.02A，
根據(jù)指針位置可知I=0.5A；

試驗次數(shù)	1	2	3
電壓U/V	1.5	2.0	2.5
電流I/A	0.34	0.42	0.5

（4）根據(jù)3次測量的電壓、電流數(shù)值，利用R=計算出阻值分別是：1，R===4.41Ω；
2，R===4.76Ω；3R===5Ω．，然后再求這3此阻值的平均數(shù)，即
R==4.7Ω．
故答案為：4.7．
（5）①將待測電阻和電阻箱并聯(lián)，分別用兩個開關控制，電流表串聯(lián)在電路中．如下圖：

②小華利用了等效替代法測電阻，其實驗步驟為：
先將電流表與R串聯(lián)接入電路，閉合開關S₁讀出此時電流表示數(shù)為I；
然后斷開開關S₁，用電阻箱R’替換電阻R后再閉合開關S₂，
調(diào)節(jié)電阻箱接入電路的阻值直至電流表示數(shù)仍為I，讀出電阻箱示數(shù)即為R的值；
故答案為：首先將電流表與R串聯(lián)接入電路，閉合開關S₁讀出電流表示數(shù)為I；
然后斷開開關S₁，用電阻箱R’替換電阻R后再閉合開關S₂，調(diào)節(jié)電阻箱接入電路的阻值直至電流表示數(shù)仍為I，
讀出電阻箱示數(shù)即為R的值．
③在串（并）聯(lián)電路中，用總電阻來代替各串（并）聯(lián)電阻；用合力替代各分力的作用效果等．
例如：用一個10Ω的電阻可以替代2個5Ω的電阻串聯(lián)起來．
故答案為：用一個10Ω的電阻可以替代2個5Ω的電阻串聯(lián)起來．
點評：此題主要考查伏安法測電阻的探究實驗這一知識點，此題涉及到的知識點較多，綜合性強，屬于中檔題．