Question

8．測量定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)：
（1）如圖1所示，小明所接的電路有錯(cuò)誤，但只需改動(dòng)一根導(dǎo)線即可．請你在應(yīng)改動(dòng)的導(dǎo)線上打“×”，畫出正確的接法．
（2）正確連接后正確后開始實(shí)驗(yàn)，由于小明疏忽，做完實(shí)驗(yàn)后他才發(fā)現(xiàn)，把測量的電流值都寫在草稿紙上而忘記填入記錄表格中，并寫出你填寫所依據(jù)的物理規(guī)律電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比．

（3）根據(jù)測量數(shù)據(jù)計(jì)算該定值電阻的阻值為5.1Ω（保留一位小數(shù)）．
（4）滑動(dòng)變阻器在實(shí)驗(yàn)中除能起到保護(hù)電路的作用外，另一個(gè)主要作用是改變定值電阻兩端的電壓，獲得多組數(shù)據(jù)；
（5）若只有一只電流表，小紅利用已知阻值R₀、開關(guān)、導(dǎo)線、電源等器材也測出了R_x，如圖2所示．
主要步驟：①將電流表與R₀串聯(lián)，測出通過R₀的電流I₀；
②將電流表與R_x串聯(lián)，測出通過R_x的電流I_x．R_x的表達(dá)式：R_x=$\frac{{I}_{0}{R}_{0}}{{I}_{x}}$．

Answer 1

分析 （1）電流表測電流時(shí)，應(yīng)與被測電路串聯(lián)；
（2）導(dǎo)體電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比；
（3）根據(jù)根據(jù)多次測量求平均值的方法求出所測電阻；
（4）本實(shí)驗(yàn)中，通過移動(dòng)滑片，獲得多組數(shù)據(jù)，求平均值，減小誤差；
（5）利用并聯(lián)電路電壓特點(diǎn)，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$推導(dǎo)．

解答 解：（1）根據(jù)電流表的使用要求，應(yīng)與被測電路并聯(lián)，改正后如圖3所示；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，電壓依次增加的，根據(jù)電阻一定時(shí)，導(dǎo)體兩端電壓越高，電流也會(huì)增大，對照數(shù)據(jù)填寫；
（3）根據(jù)表中的五組數(shù)據(jù)，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$分別求出每組數(shù)據(jù)得出的電阻，再求出平均值R=5.1Ω；
（4）本實(shí)驗(yàn)中，為了減小誤差，需通過移動(dòng)滑片，獲得多組數(shù)據(jù)，求取平均值；
（5）實(shí)驗(yàn)中只有須一只電流表，須再測出Rx電流，根據(jù)并聯(lián)電路中的電壓規(guī)律：Rx=$\frac{{U}_{x}}{{I}_{x}}$=$\frac{{U}_{0}}{{I}_{x}}$=$\frac{{I}_{0}{R}_{0}}{{I}_{x}}$．
故答案為：（1）如圖3；（2）電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比；（3）5.1；（4）改變定值電阻兩端的電壓，獲得多組數(shù)據(jù)；（5）②將電流表與R_x串聯(lián)，測出通過R_x的電流I_x；$\frac{{I}_{0}{R}_{0}}{{I}_{x}}$．

點(diǎn)評 本題考查了利用電流表和定值電阻測未知電阻的實(shí)驗(yàn)，要掌握并聯(lián)電路的特點(diǎn)，理解滑動(dòng)變阻器的作用．