Question

小楊和小亮手中都拿著一截電爐絲，小楊說：“可能我這截電爐絲的電阻較大，因為它比較長”，小亮說：“也可能我這截電爐絲的電阻較大，因為它比較細．”他們決定通過實驗來測量各自電爐絲電阻的大小．（估計兩截電爐絲的電阻都不超過10Ω）
（1）請在方框內畫出“伏安法測電阻”電路圖．
（2）小楊連接的實驗電路如圖甲所示，經檢查發現有兩處錯誤，請你將這兩處錯誤寫出來：①

 

；②

 

．
（3）小楊改正了電路中的錯誤，開始實驗．閉合開關后，觀察到電流表和電壓表的示數如圖乙所示．于是，小楊就根據測得的這一組數據：電流表的示數為

 

A，電壓表的示數為

 

V，算出了他拿的電爐絲的電阻為

 

Ω．

（4）小亮在實驗中正確連接電路后，先測得四組數據并通過求平均值的辦法算出他拿的電爐絲的阻值為7.8Ω．你認為他們的測量結果哪個更好？為什么？

Answer 1

分析：（1）在“伏安法測電阻”的實驗中，電壓表應與被測電阻并聯，電流表應串聯，用滑動變阻器調節和保護電路；
（2）檢查電路連接的錯誤時，應重點關注電表的連接、滑動變阻器和連接等；
（3）讀取電表數據時，要注意它使用的量程，并明確分度值，計算電阻大小時，可利歐姆定律進行計算；
（4）僅憑一次實驗，其結果具有偶然性，應多次測量以減小誤差．

解答：解：（1）電路圖如右圖所示；
（2）讀圖可知，電路連接中的錯誤有：①電壓表的正負接線柱接反了；②電流表選擇了0-3A的大量程；
（3）讀取電表可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，其示數為0.34A；電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，其示數為2.2V；此時，電阻的大小R=

U

I

=

2.2V

0032A

≈6.5Ω；
（4）小楊只測量了一次便得出了結論，而小亮則多次測量，并求平均值．因此，小亮的結果更好，因為這種做法可減小實驗誤差．
故答案為：（1）如圖所示；（2）①電壓表的正負接線柱接反了；②電流表選擇了0-3A的大量程；
（3）0.34，2.2，6.5；（4）小亮的結果更好．因為這種做法可減小實驗誤差．

點評：伏安法測電阻的電路圖與實物連接都是完成這一實驗的基本要求，要熟練掌握，并能判斷和檢查連接中的錯誤之處．電流表與電壓表的讀數也是我們必須掌握的基本技能，并要學會運用歐姆定律進行計算．實驗過程中，為了減小誤差，我們還應采取多次測量求平均值的方法．