Question

1．如圖是小明設(shè)計(jì)的測量未知電阻R_x阻值（約為200Ω）的電路圖．他從實(shí)驗(yàn)室選取了如下器材：電源（電壓恒為3V）、滑動(dòng)變阻器R（標(biāo)有“200Ω 1.5A”的字樣），電流表（量程為0～0.6A，分度值0.02A）和電壓表（量程為0～3V，分度值0.1V）各一塊、開關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干．則
（1）測量未知電阻R_x的原理是R=$\frac{U}{I}$；
（2）小明發(fā)現(xiàn)采用原理方法和器材并不能測出R_x 的阻值．請你分析其中的原因是：電流太小，所用電流表無法測量．

Answer 1

分析 （1）伏安法測電阻的原理是歐姆定律的變形公式；
（2）根據(jù)電流表的正確使用方法進(jìn)行分析，即電路中電流不可以小于電流表的分度值，不可以大于電流表的量程．

解答 解：（1）要測定未知電阻R_x的阻值，應(yīng)先用電壓表測出未知電阻R_x兩端的電壓U、用電流表測出通過未知電阻R_x的電流I，
根據(jù)歐姆定律的變形公式R=$\frac{U}{I}$求出未知電阻R_x的阻值，故該實(shí)驗(yàn)的原理是R=$\frac{U}{I}$．
（2）因?yàn)殡娐分须娮杼�大，�?dāng)R=0Ω和R=200Ω時(shí)，
由歐姆定律得，電路中的電流：
I₁=$\frac{U}{{R}_{x}}$=$\frac{3V}{200Ω}$=0.015A，
I₂=$\frac{U}{{R}_{x}+R}$=$\frac{3V}{200Ω+200Ω}$=0.0075A；
因此電流表前后兩次的示數(shù)均小于分度值，無法準(zhǔn)確區(qū)分兩次讀數(shù)．
故答案為：（1）R=$\frac{U}{I}$；（2）電流太小，所用電流表無法測量．

點(diǎn)評 此題是伏安法測電阻的探究實(shí)驗(yàn)，難點(diǎn)在于評價(jià)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，需要考慮到兩表分度值對于測量結(jié)果的影響，這就要求通過驗(yàn)算判斷出合理的實(shí)驗(yàn)過程．