Question

如圖所示電路為“用電流表、電壓表測電阻”的實驗電路，請?zhí)顚懣崭裉幍膬?nèi)容．
①實驗目的：伏安法測電阻，要求

 

，求電阻的平均值．
②

 

：R=

U

I

．
③若某次實驗時，滑動變阻器和電流表出現(xiàn)了故障不能使用，為了測出電阻R_x的阻值，該同學選添了一個阻值已知的定值電阻R₀，進行實驗．
a．請根據(jù)上述條件設計實驗電路圖（畫在方框內(nèi)）
b．利用測得的數(shù)據(jù)，寫出待測電阻R_x的表達式：R_x=

 

（簡要說明式中物理量的含義）

Answer 1

分析：（1）“用電流表、電壓表測電阻”的實驗就是利用電流表測出通過電阻的電流，利用電壓表測出電阻兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電阻的大小，然后利用滑動變阻器改變電阻兩端的電壓和電流，達到多次測量求平均值減小誤差的目的；
（2）缺少電流表可以用等效替代法，利用定值電阻和電壓表算出電流，根據(jù)此思路設計電路．

解答：解：
①為減小誤差，伏安法測電阻的實驗中要求多次測量，求電阻的平均值；
②伏安法測電阻的原理：R=

U

I

；
③被測電阻、定值電阻R₀、滑動變阻器、電源、開關(guān)串聯(lián)起來，利用電壓表測量被測電阻兩端電壓和已知電阻兩端電壓，先利用已知電阻的阻值和其兩端電壓計算出電路中的電流，然后再利用歐姆定律的變形公式求出被測電阻的阻值，因此電路如下圖所示：

按電路圖連接好電路；先測出R₀兩端電壓，記錄示數(shù)為U₁；再測出測出R_x兩端電壓，記錄示數(shù)為U₂；則待測電阻R_x的表達式：R_x=

U2

U1

R₀．
故答案為：①多次測量；②實驗原理；③

U2

U1

R₀．

點評：本題考查了伏安法測電阻實驗的設計、歐姆定律的應用等，考查的內(nèi)容較多，實驗設計的分析對學生來說有一定難度；本實驗考查的內(nèi)容是�？純�(nèi)容，平時注意多積累相關(guān)知識、多總結(jié)解題方法．