小聰和小明在實驗室中發(fā)現(xiàn)一電器元件，銘牌上標(biāo)有“220V，**W”的字樣，其額定功率約為100W左右．兩人想知道其電阻有多大，于是準(zhǔn)備了電源（約3V）、電流表、電壓表、滑動變阻器R′（0～100Ω）、開關(guān)、導(dǎo)線．（不計溫度對電阻的影響）
（1）小明準(zhǔn)備利用“伏安法”進(jìn)行測量，小聰認(rèn)真思考以后認(rèn)為小明的想法不能準(zhǔn)確測量電器元件的電阻．請你說出理由．
（2）小聰和小明交流后認(rèn)為合理使用上面器材可以準(zhǔn)確測量電器元件的電阻．請你畫出實驗電路圖、寫出測量步驟及電器元件R電阻的表達(dá)式．
【答案】
分析：（1）若用伏安法測電阻，即應(yīng)從實驗用電流表和電壓表的量程和分度值的角度進(jìn)行分析判斷；
（2）根據(jù)R=
分析可知，需要知道電阻兩端電壓和通過的電流，因此將滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，分別測出滑片在兩端時的電壓，用測量值和滑動變阻器的最大阻值即可表示出電阻．
解答：解：（1）若用伏安法測電阻，此時電源電壓是12V，故此時通過待測電阻的最大電流是：I=
=
=0.03A，由于該電流小于電流表的分度值，無法測量；
據(jù)此我們應(yīng)注意：對于實驗器材的選擇，除了看其性能，還要看其規(guī)格是否匹配；
（2）將滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，如圖所示：
①按圖連接電路，閉合開關(guān)，保持滑片P在b端，記下電壓表示數(shù)為U
1；
②移動滑片P至a端，記下電壓表示數(shù)為U
2；
③表達(dá)式：R
x=
R
ab=
．
點評：考查了歐姆定律的應(yīng)用及串聯(lián)電路中電壓和電阻關(guān)系特點的理解，同時也檢測了同學(xué)們對測電阻的實驗的理解和認(rèn)識，考查了同學(xué)們的應(yīng)變能力，是一道綜合題，難度較大．
