Question

用电流表和电压表测一个阻值不小于7.5Ω电阻R_X的阻值．所给器材如实物图所示：

（1）实验的依据是

（2）在这个实验中滑动变阻器的作用是      ．

（3）在图1中画出电路图，连接实物图，（要求滑动变阻器滑片在B端阻值最大，并且导线不准交叉）

（4）将图2第三次电流表和电压表的示数填入表内并计算电阻值．

次数	电压U/V	电流I/A	电阻R/Ω	待测电阻R/Ω
1	2	0.26	7.69	RX=
2	3	0.40	7.50
3

（5）若实验中所用电表良好，但某同学在实验中发现电流表的指针几乎不动，而电压表的示数较大，则电路中发生故障的原因是：      ，

（6）若将待测电阻换成小灯泡，实验中测量电流、电压值后，通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是      ．

Answer

（1）R=；（2）改变电阻两端的电压和保护电路；（4）4；0.52；7.69；7.63；（5）电阻开路；（6）灯丝电阻受温度影响较大．

【解析】

试题分析：（1）测电阻实验中，用电压表测电压U，用电流表测电流I，利用欧姆定律的变形公式求出电阻．

（2）滑动变阻器在电路中起到改变电阻两端的电压的作用．同时也可以保护电路．

（3）先确定电流表、电压表的量程；再根据伏安法测电阻时，滑动变阻器与被测电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量未知电阻两端电压，开关控制整个电路设计电路图，然后根据电路图连接实物图．

（4）由图2确定电表的量程与分度值，读出电表示数，然后由欧姆定律的变形公式求出电阻阻值，最后求出三次的平均值就是被测电阻的阻值．

（5）常见的电路故障有断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因．

（6）灯丝电阻受温度影响，随温度变化而变化．

【解析】
（1）实验中的用电压表测量未知电阻两端电压，电流表测量电路中的电流；

∵I=

∴伏安法测电阻的原理：R=；

（2）在做这个实验时，需要多次测量求平均值，所以要用滑动变阻器改变电阻两端的电压和保护电路．

（3）根据实物图可知，电源电压为4.5V，所以电压表量程为0～15V；

当未知电阻的阻值为7.5Ω时，电路中的电流：I===0.6A，由于被测电阻的阻值不小于7.5Ω，因此电路中的最大电流小于0.6A，故电流表的量程选择0～0.6A即可；

先将电源串联起来，然后从电源正极开始依次将电流表、未知电阻、滑动变阻器以及开关顺次连接起来，电压表并联在被测电阻两端，注意滑动变阻器按一上一下的规则连接；，并根据电路图连接实物图，如下图所示：

（4）由图2可知，电压表量程是0～15V，分度值是0.5V，电压表示数是4V，

电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.52A，

∵I=

∴R===7.69Ω；

Rx=（7.69Ω+7.50Ω+7.69Ω）=7.63Ω；

（5）电流表指针不动，说明电路存在断路；电压表示数较大，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路，则电路故障是电阻断路．

（6）由于灯泡电阻阻值随温度变化而变化，灯泡电阻随温度升高而变大，因此三次实验中，灯泡电阻阻值不同．

故答案为：（1）R=；（2）改变电阻两端的电压和保护电路；（4）4；0.52；7.69；7.63；（5）电阻开路；（6）灯丝电阻受温度影响较大．

【点评】本题考查了伏安法测电阻的原理、电流表与电压表的使用方法、连接实物电路图、求电阻阻值、影响灯泡电阻的因素等问题，涉及的问题较多，但难度不大，熟练掌握基础知识即可正确解题；本题所涉及的问题是常考问题，一定要掌握；对电表读数前，要先确定电表的分度值，读数时视线要与电表刻度线垂直．