Question

12．期末復習中，同學們用如圖所示的電路可以完成不同的電學實驗．大家選用的器材有電源電壓恒為6V，定值電阻R₁標有（5Ω 1.8W），滑動變阻器R₂（200Ω 1.5A），電流表（0～0.6A）、電壓表（0～3V）各一只，開關一個，導線若干．
（1）曉彤在探究“電流跟電壓的關系”實驗中，正確連接電路，開關閉合后，需要改變電阻R₁兩端的電壓，請你說出在具體的操作過程需要注意的是電路中的電流及定值電阻兩端的電壓不超過電表的量程．
（2）小雪在探究“電流跟電阻的關系”實驗中，僅憑上述的實驗器材還不能夠完成，你認為還應該增加的器材是幾個阻值不同（已知）的定值電阻．
（3）小南用該電路做測量R₁阻值的實驗，當電壓表示數(shù)為0.3V時，電流表的示數(shù)為0.05A，測得電阻值為6Ω，跟定值電阻標定的阻值差異較大，請你分析產(chǎn)生這種差異的原因．
（4）小崗想探究“導體電阻與溫度的關系”，發(fā)現(xiàn)該電路無法完成實驗，請你說明理由．

Answer 1

分析 （1）在探究電流與電壓關系的實驗，需要改變電阻兩端的電壓，但要注意被測電壓或電流不能超過電表的量程；
（2）要探究電流跟電阻的關系，需改變電阻；
（3）當電流或電壓較小時，應采用較小的量程進行測量，這樣可以減小誤差；
（4）定值電阻的阻值不隨溫度的變化而變化，若探究電阻與溫度的關系，應有測量溫度的工具．

解答 解：（1）在探究“電流跟電壓的關系”實驗中，需要改變電阻R₁兩端的電壓，在具體的操作過程需要注意電路中的電流及定值電阻兩端的電壓不超過電表的量程；
（2）探究“電流跟電阻的關系”實驗中，需多次改變電阻值，并保持電阻兩端的電壓不變，所以只有一個定值電阻是無法完成實驗的，應增加幾個阻值不同（已知）的定值電阻；
（3）由題意知，所測電流值和電壓值都很小，這樣電表指針偏轉角度很小，所以在讀數(shù)時會造成較大的誤差，使計算出的電阻值誤差很大；
（4）由于由于定值電阻的阻值不隨溫度的變化而改變，而且定值電阻無法顯示溫度的變化，所以無法探究導體電阻與溫度的關系．
故答案為：（1）電路中的電流及定值電阻兩端的電壓不超過電表的量程；
（2）幾個阻值不同（已知）的定值電阻；
（3）由于R₁中的電流及兩端的電壓較小，使電流表、電壓表的指針偏轉幅度較小，所以產(chǎn)生了較大的實驗誤差；
（4）①由于定值電阻的阻值不隨溫度的變化而改變；②定值電阻無法顯示電阻溫度（變化），所以無法探究“導體電阻與溫度的關系”．

點評 本題主要考查了電學實驗中應注意的一些問題，特別要注意電流表、電壓表的使用規(guī)則，屬基礎知識的考查，難度不大．