Question

如圖1所示為用伏安法測(cè)電阻的電路圖，電路中電流約為0.4A，待測(cè)電阻為10Ω．

（1）開關(guān)在閉合前，圖中的滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)位于變阻器的______端（填a或b）．
（2）電壓表應(yīng)選______的量程，電流表應(yīng)選______量程．
（3）小名同學(xué)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器的滑片到某位置時(shí)，電壓表和電流表的指示如圖2所示，則電壓表的讀數(shù)是______V，電流表的讀數(shù)是______A，被測(cè)電阻R_x的阻值是______Ω．
（4）全班為小名同學(xué)首先獲得測(cè)量結(jié)果而高興．小名準(zhǔn)備整理實(shí)驗(yàn)器材結(jié)束實(shí)驗(yàn)．你認(rèn)為他的實(shí)驗(yàn)真的結(jié)束了嗎？為了得到更可靠的結(jié)果，你認(rèn)為接下去他的具體操作應(yīng)是______；
你提出這個(gè)建議的目的是：______．
（5）某次實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)：電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，任意移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表示數(shù)不變．經(jīng)檢查電路連接無誤，且導(dǎo)線無接觸不良之處，產(chǎn)生這種故障原因是______．
（6）若將待測(cè)電阻換成小燈泡，實(shí)驗(yàn)中測(cè)量電流、電壓值后，通過計(jì)算得出三次小燈泡的電阻不相等，你認(rèn)為可能的原因是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值，根據(jù)電路圖判斷滑片的位置．
（2）根據(jù)電阻兩端的電壓確定電壓表量程，根據(jù)電流表的示數(shù)確定電流表量程．
（3）由圖2確定電表量程與分度值，讀出電表示數(shù)，然后由歐姆定律求出電阻阻值．
（4）為了減小誤差應(yīng)進(jìn)行多次測(cè)量求平均值．
（5）電流表無示數(shù)，說明電路存在斷路，電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路，則斷路位置在電壓表并聯(lián)電路部分，即電阻斷路．
（6）從溫度對(duì)電阻的影響分析原因．
解答：解：（1）由電路圖1可知，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)位于b端，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大．
（2）由題意知，電路電流約為0.4A，則電流表應(yīng)選擇0～0.6A；電阻約為10Ω，
電阻兩端電壓約為U=IR=0.4A×10Ω=4V，電壓表應(yīng)選0～15V量程．
（3）由圖2可知，電壓表量程是0～3V，分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是1.8V；
電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，電流表示數(shù)是0.24A；
∵I=，∴R===7.5Ω．
（4）只測(cè)一組數(shù)據(jù)，測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確，為了使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，改變電路電流與電阻兩端電壓，多次幾組數(shù)據(jù)，然后求平均值，使測(cè)量值更接近于真實(shí)值，減小誤差．
（5）電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，任意移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表示數(shù)不變．經(jīng)檢查電路連接無誤，且導(dǎo)線無接觸不良之處，產(chǎn)生這種故障原因是電阻R斷路．
（6）由于燈絲電阻隨溫度的變化而變化，燈泡電壓與電流不同時(shí)，燈泡實(shí)際功率不同，燈絲溫度不同，燈絲電阻不同，所以實(shí)驗(yàn)中測(cè)量電流、電壓值后，通過計(jì)算得出三次小燈泡的電阻不相等．
故答案為：（1）b；（2）0～15V；0～0.6A；（3）1.8；0.24；7.5；（4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，多測(cè)幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；
使電阻的測(cè)量值更準(zhǔn)確；（5）電阻R斷路；（6）燈絲電阻隨溫度的變化而變化．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了滑動(dòng)變阻器使用、電表量程的選擇、電表讀數(shù)、減小誤差的實(shí)驗(yàn)操作、電路故障分析、影響燈絲電阻的因素等問題，是實(shí)驗(yàn)的常考問題；實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意電表量程的選擇，電表量程過大，讀數(shù)、測(cè)量誤差較大，量程太小，容易損壞電表，因此電表量程的選擇要適當(dāng)．