Question

（2010?楊浦區(qū)一模）某同學(xué)做“用電流表、電壓表測電阻”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)器材如圖所示，請完成下列要求．

①在圖1中有兩根導(dǎo)線尚未連接，請用筆線代替導(dǎo)線補(bǔ)上，連成一個(gè)測電阻的電路．
②根據(jù)圖1中的連線，閉合電鍵前，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最

右

端．（選填“左”或“右”）
③實(shí)驗(yàn)中多次移動(dòng)滑片位置，目的

多次測量求平均值，減小實(shí)驗(yàn)誤差

．
④實(shí)驗(yàn)所用變阻器標(biāo)有“20Ω 1A”字樣，電源電壓不變，所有元件均完好．該同學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟正確，閉合電鍵S，觀察到電壓表、電流表示數(shù)如圖2所示．他移動(dòng)滑片P到某位置，觀察到電壓表、電流表示數(shù)分別為2伏，0.24安．接著他繼續(xù)移動(dòng)滑片到端點(diǎn)時(shí)，觀察到電流表示數(shù)為0.56安．①請?jiān)诒砀裰醒a(bǔ)上實(shí)驗(yàn)有關(guān)項(xiàng)目；②根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)器材及觀察到的現(xiàn)象將有關(guān)數(shù)據(jù)填入表格內(nèi)，并求出R_X的阻值．（計(jì)算電阻時(shí)，精確到0.1歐）

物理量 實(shí)驗(yàn)序號

Answer 1

分析：①掌握電壓表與滑動(dòng)變阻器的接法，電壓表與電阻并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器與電阻串聯(lián)，并接一上一下；
②為保護(hù)電路，在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最大阻值處；
③實(shí)驗(yàn)中，為了減小誤差，需多測幾組數(shù)據(jù)求平均值；
④根據(jù)圖2讀出電壓表、電流表的示數(shù)，填入表格，注意電表的量程和分度值；
根據(jù)串聯(lián)電路中電流、電壓的特點(diǎn)求出電源電壓，可得出第3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中的電壓值；
根據(jù)公式R=

U

I

求出各次的電阻，并求平均值．

解答：解：①將電壓表與電阻并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器與電阻串聯(lián)，電源由2節(jié)干電池組成，可選擇0～3V的量程；
滑動(dòng)變阻器已接了下面一個(gè)接線柱，可再接上面任意一個(gè)接線柱，如圖所示：

②因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的下面接了左邊的A接線柱，所以在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片移至最右端使其阻值最大；
③實(shí)驗(yàn)中藥進(jìn)行多次測量求平均值，減小實(shí)驗(yàn)誤差；
④剛閉合開關(guān)時(shí)，根據(jù)圖2的電壓表和電流表的示數(shù)，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)應(yīng)為1.3V；電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)應(yīng)為0.16A；
此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值為20Ω，所以電源電壓為U=1.3V+0.16A×20Ω=4.5V；
移動(dòng)滑片到端點(diǎn)時(shí)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值為0，電阻兩端的電壓為4.5V；
R₁=

U1

I1

=

1.3V

0.16A

≈8.1Ω
R₂=

U2

I2

=

2V

0.24A

=≈8.3Ω；
R₃=

U3

I3

=

4.5V

0.56A

≈8.0Ω
所以R=

R1+R2+R3

3

=

8.1Ω+8.3Ω+8.0Ω

3

≈8.1Ω
故答案為：①見上圖；②右；③多次測量求平均值，減小實(shí)驗(yàn)誤差；④

物理量 實(shí)驗(yàn)序號	電阻兩端的電壓/V	通過電阻的電流/A	電阻的阻值/Ω	電阻的平均值/Ω
1	1.3	0.16	8.1	8.1
2	2	0.24	8.3
3	4.5	0.56	8.0

點(diǎn)評：此題是測量電阻的阻值實(shí)驗(yàn)，考查了電壓表、滑動(dòng)變阻器的連接，電壓表、電流表的讀數(shù)及電阻的計(jì)算，同時(shí)涉及到了串聯(lián)電路電壓、電流的特點(diǎn)及歐姆定律的應(yīng)用，還考查了多次測量求平均值減小誤差的方法．