Question

有三个阻值不同的完好电阻R₁、R₂和R₃，小华想利用图1电路测量R₁的阻值．
（1）测量电阻的实验原理是______．
（2）根据图1，用笔画线代替导线，将图2实物电路连接完整．
（3）正确连接实物电路后，开关S闭合前应将滑片P置于______；闭合开关S后，小华发现，无论怎样移动滑片P，电压表和电流表都有示数且不变．经过检查各元件连接正确，故障应是滑动变阻器______（选填“断路”或”短路“）．

（4）为使R₁的测量结果准确，需要获得多组R₁两端电压值及通过R₁的电流值．在不改变电源的情况下，小华利用R₂、R₃替代滑动变阻器获得了四组数据，如表，她的具体做法是______．

实验序号	电压U/V	电流I/A	电阻R1/Ω
1	0.75	0.12	6.25
2	1.10	0.18	6.11
3	0.55	0.09	6.11
4	0.21	0.21	6.19

（5）被测电阻R₁的阻值为______Ω．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据欧姆定律，测量电阻要用到公式R=；
（2）根据电路图连接实物图，注意连接的顺序及方式，特别注意电压表和电流表的量程及正负接线柱的接法；
（3）为保护电路，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片应移至最大阻值处；
断路则电路中无电流，且移动滑片，电压表和电流表的示数不变，说明滑动变阻器不起作用，则是由于短路而引起的；
（4）将两个电阻串联后，总电阻会增大，将两个电阻并联后，总电阻会减小；
（5）根据所测的四组电阻值求平均值，R=．
解答：解：（1）测量电阻的实验原理是欧姆定律或R=均可；
（2）电压表与电阻并联，滑动变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱如图所示：
；
（3）由图知，滑动变阻器下面接了左边的A接线柱，所以开关S闭合前应将滑片P置于最右端或B端，使其阻值最大；
电流表无示数，说明滑动变阻器未发生断路，无论怎样移动滑片P，电压表和电流表都有示数且不变，则可能是因为滑动变阻器短路造成的；
（4）分别将R₂、R₃与R₁串联，测出两组R₁的相应电压值和电流值，再分别将R₂、R₃串联和并联后与R₁串联，测出两组R₁的相应电压值和电流值，这样R₂和R₃便替代了滑动变阻器的作用；
（5）R===6.17Ω．
故答案为：（1）欧姆定律（或I=，或R=）；（2）见上图；（3）右端（或B端，或阻值最大处）；短路；（4）分别将R₂、R₃与R₁串联，测出两组R₁的相应电压值和电流值，再分别将R₂、R₃串联和并联后与R₁串联，测出两组R₁的相应电压值和电流值；（5）6.17．
点评：此题是伏安法测电阻的实验，考查了实物电路的连接，滑动变阻器的使用及电路故障的分析，同时考查了多次测量求平均值的方法，在连接电路中特别要注意电流表、电压表量程和正负接线柱的接法．