Question

8．用如圖甲的電路測量定值電阻R的阻值．

（1）測量電阻的實驗原理是R=$\frac{U}{I}$．
（2）按圖甲電路，將圖乙中的滑動變阻器正確連入電路．
（3）連接電路時，開關必須斷開，正確連接電路后，閉合開關，滑動變阻器的阻值應處于最大處的位置．
（4）閉合開關，將圖乙中的滑動變阻器的滑片P向左移動時，電流表的示數會變大，當滑片P滑到某一位置時，電流表的示數為0.5A，電壓表的示數如圖丙．由此可知被測電阻的阻值R=5Ω．
（5）該同學完成一次試驗后，為確保測量結果的準確性，接下來的操作是B．
A．換用阻值不同的電阻再進行幾次測量
B．調節滑動變阻器的滑片P到不同位置再進行測量
（6）某同學在做實驗時發現電壓表示數接近電源電壓，電流表示數為零，則故障可能是電阻R斷路．

Answer 1

分析 （1）伏安法測電阻，是利用伏特表（電壓表）和安培表（電流表）分別測量導體兩端電壓和通過導體的電流，然后利用R=$\frac{U}{I}$計算電阻；
（2）滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中，要注意電路圖和實物圖的對應性；
（3）為防止電路中電流過大，燒壞電路元件，連接電路時開關應斷開，閉合開關前滑動變阻器的阻值處于最大阻值處；
（4）根據滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據歐姆定律可知電路中電流的變化即電流表示數的變化；根據電壓表的量程和分度值讀出示數，利用歐姆定律求出待測電阻的阻值；
（5）伏安法測電阻的實驗中，需要多次測量求平均值減小誤差；
（6）常見電路故障有：斷路與短路，根據電路故障現象分析電路故障原因．

解答 解：（1）伏安法測電阻的原理是歐姆定律的變形公式R=$\frac{U}{I}$，其中U代表電壓，用電壓表測量；I代表電流，用電流表測量．
（2）滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中，滑片相左電阻變小，電流變大，故滑動變阻器下接線柱左側接入電路，如下圖所示：

（3）為保護電路，連接電路時，開關應斷開，閉合開關前，滑動變阻器的阻值應處于最大阻值處；
（4）將圖乙中的滑動變阻器的滑片P向左移動時，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變大，即電流表的示數變大；
由圖丙可知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數為2.5V，
則待測電阻的阻值R_x=$\frac{{U}_{x}}{{I}_{x}}$=$\frac{2.5V}{0.5A}$=5Ω；
（5）該同學完成一次試驗后，為確保測量結果的準確性，接下來的操作是調節滑動變阻器的滑片P到不同位置再進行測量，應選B；
（6）電流表示數為零，說明電路存在斷路；電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯電路之外電路不存在斷路，與電壓表并聯的電阻R斷路．
故答案為：（1）R=$\frac{U}{I}$；（2）如上圖所示；（3）斷開；最大；（4）變大；5；（5）B；（6）定值電阻R斷路．

點評 本題主要考查了伏安法測電阻的實驗，涉及到實驗的原理和滑動變阻器的連接、實驗的注意事項、歐姆定律的應用和減小誤差的方法等，滑動變阻器連接時要注意電路圖和實物圖的對應性．