Question

如圖甲所示是伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)器材，電池組電壓為6V，定值電阻R_x的阻值約10Ω．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表選用

0～3V

的量程，電流表應(yīng)選用

0～0.6A

的量程，這樣選擇量程的優(yōu)點(diǎn)是

減小讀數(shù)誤差

；
（2）將器材連成實(shí)驗(yàn)電路（要求變阻器的滑片P處于最左端時(shí)，連入電路的阻值最大）；
（3）小明已將前兩次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記入表中，第三次實(shí)驗(yàn)的電表指示如圖乙所示，請(qǐng)將讀數(shù)填入表中，并完成表中的有關(guān)計(jì)算；
（4）從記錄表中看出，三次計(jì)算所得的電阻值不完全相同，其原因是

實(shí)驗(yàn)存在誤差

．

物理量 實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓/V	電流/A	電阻/Ω
1	2.0	0.20	10.0
2	2.5	0.24	10.4
3
被測電阻值Rx=

Answer 1

分析：（1）在使用電壓表或電流表時(shí)，為了使測量結(jié)果更加準(zhǔn)確，通常要測量的電壓或電流需超過其滿偏的一半；根據(jù)電路最大電流確定電流量程；電表分度值越小，讀數(shù)誤差越�。�
（2）根據(jù)題意確定電表量程，伏安法測電阻阻值，電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、待測電阻、電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在待測電阻兩端．
（3）根據(jù)電表量程由圖乙所示電表確定電表分度值，讀出電表示數(shù)，然后由歐姆定律求出電阻阻值．
（4）實(shí)驗(yàn)會(huì)存在誤差，對(duì)電表進(jìn)行多少時(shí)存在誤差，從而使測出的阻值發(fā)生變化．

解答：解：（1）由于電源電壓為6V，不到15V的一半，所以電壓表應(yīng)選擇0～3V量程；電壓表選用3V的量程，待測電阻兩端最大電壓是
3V，電路最大電流I=

U

R

=

3V

10Ω

=0.3A，電流表應(yīng)選0～0.6A量程；這樣選擇的量程分度值小，精確度高，可以減小讀數(shù)時(shí)產(chǎn)生的誤差，使測量結(jié)果更精確．
（2）電壓表選0～3V量程，電流表選0～0.6A量程，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接左上與右下兩個(gè)接線柱時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片P處于最左端，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大；電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、待測電阻、電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在待測電阻兩端，電路圖如圖所示．
（3）電壓表量程是0～3V，由圖乙所示電壓表可知，電壓表分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2.8V；
電流表量程是0～0.6A，由圖乙所示電流表可知，電流表分度值是0.02A，電流表示數(shù)是0.28A；
∵I=

U

R

，∴電阻R₃=

U3

I3

=

2.8V

0.28A

=10.0Ω；電阻阻值R=

R1+R2+R3

3

=

10.0Ω+10.4Ω+10.0Ω

3

≈10.1Ω，
數(shù)據(jù)如下表所示．

	電壓（V）	電流（A）	電阻 （Ω�。�
1	2.0	0.20	10.0
2	2.5	0.24	10.4
3	2.9	0.28	10.0
被測電阻值RX=10.1Ω

（4）實(shí)驗(yàn)誤差是不可避免的，由于實(shí)驗(yàn)存在誤差，所以使三次計(jì)算所得的電阻值不完全相同．
故答案為：（1）0～3V；0～0.6A；減小讀數(shù)誤差；（2）實(shí)物電路圖如圖所示；（3）如上表所示；（4）實(shí)驗(yàn)存在誤差．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電表量程的選擇、連接實(shí)物電路圖、電表讀數(shù)、求電阻等問題，連接實(shí)物電路圖時(shí)，注意電表量程的選擇、注意電表正負(fù)接線柱不要接反；對(duì)電表讀數(shù)時(shí)，要注意先確定電表的量程與分度值，讀數(shù)時(shí)視線要與電表刻度線垂直．