Question

如圖1所示為用伏安法測電阻的電路圖，電路中電流約為0.4A，待測電阻為10Ω．

（1）開關在閉合前，圖中的滑動變阻器的滑片應位于變阻器的______端（填a或b）．
（2）電壓表應選______的量程，電流表應選______量程．
（3）小名同學閉合開關，調節變阻器的滑片到某位置時，電壓表和電流表的指示如圖2所示，則電壓表的讀數是______V，電流表的讀數是______A，被測電阻R_x的阻值是______Ω．
（4）全班為小名同學首先獲得測量結果而高興．小名準備整理實驗器材結束實驗．你認為他的實驗真的結束了嗎？為了得到更可靠的結果，你認為接下去他的具體操作應是______；
你提出這個建議的目的是：______．
（5）某次實驗過程中發現：電壓表有示數，電流表無示數，任意移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數不變．經檢查電路連接無誤，且導線無接觸不良之處，產生這種故障原因是______．
（6）若將待測電阻換成小燈泡，實驗中測量電流、電壓值后，通過計算得出三次小燈泡的電阻不相等，你認為可能的原因是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）閉合開關前，滑動變阻器接入電路的阻值應為滑動變阻器的最大阻值，根據電路圖判斷滑片的位置．
（2）根據電阻兩端的電壓確定電壓表量程，根據電流表的示數確定電流表量程．
（3）由圖2確定電表量程與分度值，讀出電表示數，然后由歐姆定律求出電阻阻值．
（4）為了減小誤差應進行多次測量求平均值．
（5）電流表無示數，說明電路存在斷路，電壓表有示數，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，則斷路位置在電壓表并聯電路部分，即電阻斷路．
（6）從溫度對電阻的影響分析原因．
解答：解：（1）由電路圖1可知，閉合開關前，滑片應位于b端，此時滑動變阻器接入電路的阻值最大．
（2）由題意知，電路電流約為0.4A，則電流表應選擇0～0.6A；電阻約為10Ω，
電阻兩端電壓約為U=IR=0.4A×10Ω=4V，電壓表應選0～15V量程．
（3）由圖2可知，電壓表量程是0～3V，分度值是0.1V，電壓表示數是1.8V；
電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，電流表示數是0.24A；
∵I=，∴R===7.5Ω．
（4）只測一組數據，測量結果不準確，為了使測量結果更準確，應調節滑動變阻器，改變電路電流與電阻兩端電壓，多次幾組數據，然后求平均值，使測量值更接近于真實值，減小誤差．
（5）電壓表有示數，電流表無示數，任意移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數不變．經檢查電路連接無誤，且導線無接觸不良之處，產生這種故障原因是電阻R斷路．
（6）由于燈絲電阻隨溫度的變化而變化，燈泡電壓與電流不同時，燈泡實際功率不同，燈絲溫度不同，燈絲電阻不同，所以實驗中測量電流、電壓值后，通過計算得出三次小燈泡的電阻不相等．
故答案為：（1）b；（2）0～15V；0～0.6A；（3）1.8；0.24；7.5；（4）調節滑動變阻器，多測幾組實驗數據；
使電阻的測量值更準確；（5）電阻R斷路；（6）燈絲電阻隨溫度的變化而變化．
點評：本題考查了滑動變阻器使用、電表量程的選擇、電表讀數、減小誤差的實驗操作、電路故障分析、影響燈絲電阻的因素等問題，是實驗的常考問題；實驗時要注意電表量程的選擇，電表量程過大，讀數、測量誤差較大，量程太小，容易損壞電表，因此電表量程的選擇要適當．