Question

【題目】（實驗名稱）用電流表和電壓表測電阻

（實驗器材）電壓恒為3V的電源、電壓表、電流表、標有“20Ω　2A”字樣的滑動變阻器待測電阻Rx、開關、導線若干。

（實驗原理）_____。

（實驗步驟）

（1）小明按照如圖甲所示的電路圖連接電路；

（2）閉合開關，發現電流表示數如圖乙所示，則下一步實驗操作是先_____，然后_____；

（3）小明測出待測電阻的阻值后，向老師匯報，老師指出他的實驗設計中存在著不足，其不足是_____；

（4）改進后，小明繼續實驗并將數據記錄在下表一中，分析數據可知待測電阻的阻值為_____Ω．還可以初步得出：電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成_____；

數據表格一：

實驗次數	電壓U/V	電流I/A
1	2.4	0.24
2	2.0	0.20
3	1.5	0.15

數據表格二：

實驗序號	U/V	I/A	R/Ω	燈泡亮度
1	0.5	0.13	3.8	不亮
2	1.0	0.18	5.6	燈絲暗紅
3	1.5	0.21	7.1	微弱發光
4	2.5	0.25	____	_______

（5）實驗過程中，若小明將滑片P移到了如圖丙中滑動變阻器的陶瓷位置上，閉合開關，此時電流表的示數為_____。

（6）測過定值電阻阻值后，小明又利用上述器材測額定電壓為2.5V小燈泡電阻。請回答下列問題：

①電路正確連接后，閉合開關，小燈泡不發光。電流表有示數，電壓表幾乎沒有示數，出現這一故障的原因可能是_____。

②排除故障后，小明同學進行了四次測量，并將部分實驗數據和現象記錄在表格二中，請你幫他將表中未填的數據和現象填寫完整。

③小明同學分析以上實驗數據，發現小燈泡的電阻值存在明顯差異，原因可能是_____。

Answer 1

【答案】R＝ 斷開開關 將電流表正負接線柱交換連接 只測量一組數據，實驗誤差會較大 10 正比 0 小燈泡短路 10 正常發光 燈絲電阻受溫度的影響

【解析】

；

（1）小明按照如圖甲所示的電路圖連接電路；

（2）閉合開關，發現電流表示數如圖乙所示，即電流表指針反向偏轉，則下一步實驗操作是：先斷開開關，然后將電流表正、負接線柱交換連接；

（3）為減小誤差，要多次測量取平均值，故他的實驗設計中存在著不足是：只測量一組數據，實驗誤差會較大；

（4）改進后，小明繼續實驗并將數據記錄在下表中，由歐姆定律得待測電阻的阻值為：

；電壓與電流之比為一定值，故得出：電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；

（5）實驗過程中，若小明將滑片P移到了如圖丙中滑動變阻器的陶瓷位置上，因陶瓷為絕緣體，電路斷路，故閉合開關，此時電流表的示數為0；

（6）①電路正確連接后，閉合開關，電流表有示數，說明電路為通路，小燈泡不發光，電壓表幾乎沒有示數，出現這一故障的原因可能是小燈泡短路；

②燈在額定電壓下正常發光，由表中第4次數據，額定電壓為2.5V時，電流為0.25A，根據歐姆定律，燈正常發光時的電阻： ，填的數據和現象為：

驗序號	U/V	I/A	R/Ω	燈泡亮度
1	0.5	0.13	3.8	不亮
2	1.0	0.18	5.6	燈絲暗紅
3	1.5	0.21	7.1	微弱發光
4	2.5	0.25	10	正常發光

③小明同學分析以上實驗數據，發現小燈泡的電阻值存在明顯差異，原因可能是：燈絲電阻受溫度的影響。