Question

某同学要用伏安法测定一只未知电阻的阻值，现有器材：电池组（6V）、电流表、电压表、待测电阻、开关各一只及导线若干．
（1）为使测量结果更准确，还需要一只

滑动变阻器

，用于改变待测电阻两端的

电压

，读取几组电压值和电流值．
（2）本实验的原理是

R=

U

I

（3）在如图1圆圈中填上两表符号，并标出正负接线柱．
（4）根据实验电路图（图1）连接实物图（图2）．

（5）实验中记录的部分数据如下表：

实验次数	电压U/V	电流I/A
1	4.0	0.42
2	4.5	0.46
3	5.5	0.52

根据表格中数据可知：实验中电压表选用了

0～15V

量程；待测电阻的阻值为

10.0Ω

（6）若某同学连完电路后，用开关试触时发现电流表、电压表分别出现如图3所示情况，则电流表产生此现象的原因是

电流表量程太小

，电压表产生此现象的原因是

电压表正负接线柱接反了

．
（7）若将待测电阻换成小灯泡，实验中测量电流、电压值后，通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是：

灯泡电阻随温度升高而增大

．

Answer 1

分析：（1）为了减小实验误差应进行多次测量求平均值，为了实现多次测量，实验中需要滑动变阻器，利用它改变电阻两端电压，实现多次测量的目的．
（2）伏安法测电阻的原理是欧姆定律．
（3）电流表应串联接入电路，电压表应与待测电路并联，电流由电表正接线柱流入，负接线柱流出．
（4）分析清楚电路结构、明确各电路元件的连接方式，然后根据电路图连接实物电路图，连接电路时注意电表正负接线柱不要接反，注意滑动变阻器的接法．
（5）根据表中实验数据电压的大小，确定电压表量程，根据表中实验数据，由欧姆定律求出电阻阻值．
（6）电表正负接线柱接反了电表指针会反向偏转，如果电表量程太小，指针会超出电表最大刻度线．
（7）灯泡电阻受温度影响，随温度变化而变化．

解答：解：（1）为使测量结果更准确，还需要一只滑动变阻器，用于改变待测电阻两端的电压，读取几组电压值和电流值．
（2）伏安法测电阻的原理是：欧姆定律，由I=

U

R

可知，R=

U

I

．
（3）电流表应串联接入电路，电压表应与待测电路并联，电流由电表正接线柱流入，负接线柱流出，电路图如图甲所示．
（4）根据电路图连接实物电路图，如图乙所示．
（5）由表中实验数据可知，电压表最大示数为5.5V，因此电压表可选0～15V量程；∵I=

U

R

，∴电阻阻值R₁=

U1

I1

=

4V

0.42A

≈9.5Ω，R₂=

U2

I2

=

4.5V

0.46A

≈9.8Ω，R₃=

U3

I3

=

5.5V

0.52A

≈10.6Ω，R=

R1+R2+R3

3

=

9.5Ω+9.8Ω+10.6Ω

3

≈10.0Ω．
（6）由图乙所示电流表可知，电流表指针超出了最大刻度线，原因是电流表所选量程太小；由图乙所示电压表可知，电压表指针反向偏转，电压表正负接线柱接反了．
（7）由于灯泡电阻阻值随温度变化而变化，灯泡电阻随温度升高而变大，因此三次实验中，灯泡电阻阻值不同．
故答案为：（1）滑动变阻器；电压；（2）R=

U

I

；（3）如图甲所示；（4）如图乙所示；（5）0～15V；10.0；（6）电流表量程太小；电压表正负接线柱接反了；（7）灯泡电阻随温度升高而增大．

点评：本题考查了实验器材、实验原理、电流表与电压表的使用方法、连接实物电路图、求电阻阻值、影响灯泡电阻的因素等问题，涉及的问题较多，但难度不大，熟练掌握基础知识即可正确解题；本题所涉及的问题是常考问题，一定要掌握；对电表读数前，要先确定电表的分度值，读数时视线要与电表刻度线垂直．