Question

10．我們已學習過用“伏安法”測電阻的方法，現(xiàn)完成下面的實驗：

（1）小明根據(jù)圖甲所示的電路圖，將圖乙中的實驗器材連接成實驗電路．同小組的小亮在檢查時認為，從實驗目的來看，實驗電路上有一根導線連接錯了，建議小明改接．
①請你在接錯的那根線上打“×”；
②另畫一根導線，使電路連接正確；
③如果不改接這根導線，對實驗的影響是：測得待測電阻的阻值偏大（具體說明是什么影響）．
（2）小明將電路改接正確后，合上開關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器的滑片到某位置時，電壓表和電流表的指示如圖丙所示，則電壓表的讀數(shù)是1.8V，被測電阻R_x的阻值是7.5Ω．
（3）小明和小亮為他倆在全班首先獲得測量結(jié)果而高興，準備整理實驗器材結(jié)束實驗．你認為他們的實驗真的結(jié)束了嗎？你會給他們提出什么建議呢？
①寫出你的建議：應改變滑動變阻器的阻值，多測幾組電壓與電流的實驗數(shù)據(jù)，求電阻的平均值．
②你提出這個建議的目的是：多測幾組數(shù)據(jù)取平均值可以減小實驗的誤差．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)（a）中電路圖，順著電流的方向連接（b）中的實物圖，電流表測干路電流，電壓表測待測電阻Rx兩端的電壓，發(fā)現(xiàn)電壓表的連接出現(xiàn)了問題；
（2）分清電壓表與電流表的量程與分度值，讀出指針指示的數(shù)值，電壓表、電流表不需要估讀；
（3）由歐姆定律可知，電壓與電流不影響待測電阻的阻值，并且電壓表、電流表都不非常精確的儀器，為了減小誤差，應多測幾組數(shù)據(jù)取平均值．

解答 解：
（1）由圖乙可知，電壓表測的是滑動變阻器與R_x兩端的電壓，顯然與實驗要求不符，這樣會使測得的電壓偏大，測得電阻R_x的阻值偏大，電壓表應并聯(lián)在待測電阻的兩端，修改如圖所示；

（2）由圖可知，電壓表采用量程是0～3V，分度值為0.1V；
電流表采用量程是0～0.6A，分度值是0.02A；
所以電壓U=1.8V，電流I=0.24A；
根據(jù)歐姆定律可得，被測電阻R_x的阻值：R_x=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.8V}{0.24A}$=7.5Ω；
（3）小明和小亮僅測了一組數(shù)據(jù)就結(jié)束有點太早了，因為任何實驗儀器都不是絕對的精密，測量的數(shù)據(jù)會存在誤差，我們常用的減小誤差的方法是：多測幾組數(shù)據(jù)取平均值，所以建議他們通過移動滑動變阻器的滑片來改變電路中的電流和電壓多測幾組數(shù)據(jù)．
故答案為：
（1）測得待測電阻的阻值偏大；
（2）1.8；7.5；
（3）應改變滑動變阻器的阻值，多測幾組電壓與電流的實驗數(shù)據(jù)，求電阻的平均值；多測幾組數(shù)據(jù)取平均值可以減小實驗的誤差．

點評 考查利用伏安法測電阻的阻值，本題中涉及到了電路的連接、電流表與電壓表的讀數(shù)、誤差產(chǎn)生原因及分析，綜合性強，必須對歐姆定律有深入的理解．