Question

16．小明同學(xué)利用電壓表和電流表測(cè)量電阻R的阻值，實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示：
（1）小明根據(jù)如圖1所示的電路圖，將圖2中的實(shí)驗(yàn)器材連接成實(shí)驗(yàn)電路．同小組的小亮在檢查時(shí)認(rèn)為，從實(shí)驗(yàn)?zāi)康膩?lái)看，實(shí)驗(yàn)電路上有一根導(dǎo)線(xiàn)連接錯(cuò)了，建議小明改接．①請(qǐng)你在接錯(cuò)的那根線(xiàn)上打“×”；②另畫(huà)一根導(dǎo)線(xiàn)，使電路連接正確；③如果不改接這根導(dǎo)線(xiàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響是：電壓表不能測(cè)被測(cè)電阻兩端的電壓（具體說(shuō)明是什么影響）．
（2）小明將電路改接正確后，合上開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器的滑片到某位置時(shí)，電壓表和電流表的指示如圖3所示，則電壓表的讀數(shù)是1.8V，電流表的讀數(shù)是0.24A，被測(cè)電阻R_x的阻值是7.5Ω．
（3）小明和小亮為他倆在全班首先獲得測(cè)量結(jié)果而高興，準(zhǔn)備整理實(shí)驗(yàn)器材結(jié)束實(shí)驗(yàn)．你認(rèn)為他們的實(shí)驗(yàn)真的結(jié)束了嗎？你會(huì)給他們提出什么建議呢？
①你的建議是：應(yīng)改變R_X兩端電壓再進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn)；②提該建議的目的是：求電阻的平均值，減小誤差．
（4）請(qǐng)你在方框內(nèi)為他設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)記錄表格．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)（a）中電路圖，順著電流的方向連接（b）中的實(shí)物圖，電流表測(cè)干路電流，電壓表測(cè)待測(cè)電阻Rx兩端的電壓，發(fā)現(xiàn)電壓表的連接出現(xiàn)了問(wèn)題；
（2）分清電壓表與電流表的量程與分度值，讀出指針指示的數(shù)值，電壓表、電流表不需要估讀；
（3）由歐姆定律可知，電壓與電流不影響待測(cè)電阻的阻值，并且電壓表、電流表都不非常精確的儀器，為了減小誤差，應(yīng)多測(cè)幾組數(shù)據(jù)取平均值；
（4）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格應(yīng)包含：實(shí)驗(yàn)次數(shù)、電壓、電流、電阻及電阻的平均值．

解答 解：（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，發(fā)現(xiàn)電壓表測(cè)的是滑動(dòng)變阻器與R_x兩端的電壓，顯然與實(shí)驗(yàn)要求不符，這樣會(huì)使R_x兩端的電壓偏大，電阻R_x的阻值偏大，修改如圖所示：

（2）由圖知：電壓表采用量程是0～3V，分度值為0.1V；
電流表采用量程是0～0.6A，分度值是0.02A；
所以電壓U=1.8V，電流I=0.24A；
根據(jù)歐姆定律得：R_x=$\frac{U}{I}$=7.5Ω；
（3）小明和小亮僅測(cè)了一組數(shù)據(jù)就結(jié)束有點(diǎn)太早了，因?yàn)槿魏螌?shí)驗(yàn)儀器都不是絕對(duì)的精密，測(cè)量的數(shù)據(jù)會(huì)存在誤差，我們常用的減小誤差的方法是：多測(cè)幾組數(shù)據(jù)取平均值，所以建議他們通過(guò)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片來(lái)改變電路中的電流和電壓多測(cè)幾組數(shù)據(jù)．
（4）設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)表格如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓U/V	電流I/A	電阻R/Ω	電阻的平均值/Ω

故答案為：
（1）見(jiàn)上圖；電壓表不能測(cè)被測(cè)電阻兩端的電壓；
（2）1.8；0.24；7.5；
（3）應(yīng)改變R_X兩端電壓再進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn)；求電阻的平均值，減小誤差；
（4）見(jiàn)上表．

點(diǎn)評(píng) 本題考查利用伏安法測(cè)電阻的阻值，本題中涉及到了電路的連接、電流表與電壓表的讀數(shù)、誤差產(chǎn)生原因及分析，綜合性強(qiáng)，必須對(duì)歐姆定律有深入的理解．