Question

18．如圖所示，電流表的量程為0-0.6A和0-3A，電壓表量程為0-3V和0-15V，滑動變阻器的阻值范圍為0-10Ω，兩節(jié)干電池（串聯(lián)使用），一個開關，還有若干導線，利用這些器材測一個電阻值為5Ω左右的電阻的阻值．
（1）在虛線框中畫出實驗電路圖；
（2）根據(jù)電路圖連接實物圖．

Answer 1

分析 （1）伏安法測電阻的原理：R=$\frac{U}{I}$，需要由電壓表測出電壓，電流表測出電流，滑動變阻器改變電流、電壓從而多次測量．
（2）求出電源電壓大小，由I=$\frac{U}{R}$判斷出電流表的量程；由電源電源確定電壓表的量程，根據(jù)電路圖按一定的順序連接，電流表與電阻串聯(lián)，電壓表與電阻并聯(lián)，兩表都要注意電流從正接線柱進從負接線柱出；變阻器接法“一上一下”，與電阻串聯(lián)．

解答 解：（1）要測出電阻，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$，必須知道電壓和電流．要測電壓需用電壓表，所以電壓表并聯(lián)在待測電阻的兩端，要測電流需用電流表，電流表串聯(lián)在電路，另外實驗需要多次測量，還需滑動變阻器來實現(xiàn)，電路圖如下圖所示：

（2）電源為2節(jié)干電池，電壓為3V，當變阻器的阻值為零時，電路中的最大電流I_最大=$\frac{U}{R}=\frac{3V}{5Ω}$=0.6A，
所以電流表選用量程為0～0.6A；
因電源電壓為3V，所以電壓表選用的量程為0～3V．
先將電源、開關、電流表、電阻、滑動變阻器（一上一下）串聯(lián)起來，最后將電壓表并聯(lián)在電阻兩端，如下圖所示：

故答案為：（1）電路圖如上圖1所示；
（2）實物圖如上圖2所示．

點評 本題考查了設計伏安法測電阻的電路圖和根據(jù)電路圖連接實物圖，關鍵是會根據(jù)通過電阻的最大電流和電阻兩端的最大電壓確定電表的量程．