Question

16．物理学习小组在“测量定值电阻阻值”的实验中：
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移到B端（选填“A”或“B”）．
（2）小组同学在连线时，不小心将线连错了，开关闭合后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数变大，电压表示数却变小，产生这一现象的原因是电压表与滑动变阻器并联了．纠正错误后，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为3V时，电流表的示数为0.3A，则该定值电阻阻值为10Ω．他们认为这个结果就是定值电阻的准确阻值，你认为不合理（填“合理”或“不合理”）的，理由是没有多次测量取平均值．
（3）该电路还能用来进行的实验．电流与电压的关系（或测量电阻的功率）（写出一条即可）

Answer 1

分析 （1）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处；
（2）①在伏安法测电阻的实验中，电压表应与被测电阻并联，当电路中电流变大时，被测电阻两端电压应变大，则滑动变阻器两端电压应减小，此时电流表与电压表示数变大；如果电压表与滑动变阻器并联，则电流表示数增大时，电压表示数减小，据此分析答题；
②移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为3V时，电流表的示数为0.3A，由欧姆定律求出电阻阻值；
③在本实验中只进行了一次测量便得出结论，没有进行多次测量取平均值，实验误差较大，只进行一次测量不合理．
（3）电压表测出电阻两端的电压，电流表测出通过电阻的电流，根据P=UI可知此电路图还可以测量电阻的功率；本实验中电阻的阻值不变，还可以用来探究电流与电压之间的关系．

解答 解：
（1）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于最大阻值的B端；
（2）①闭合开关后，移动滑动变阻器滑片P，电流表示数变大，电路中电流变大；由U=IR可知，定值电阻两端的电压变大；根据串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压减小，而现在电压表的示数也减小，所以产生这一现象的原因是电压表与滑动变阻器并联了．
②移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为3V时，电流表的示数为0.3A，
则定值电阻的阻值：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω．
③本实验只进行了一次测量，没有进行多次测量取平均值，测量结果存在较大的误差，所以将这个结果作为定值电阻的准确阻值是不合理的；
（3）由于电压表测电阻两端的电压、电流表测通过电阻的电流，且定值电阻的阻值不变，所以该电路还可以用来研究电流与电压的关系，测量电阻的功率．
故答案为：（1）B；（2）电压表与滑动变阻器并联了；10；不合理；没有多次测量取平均值；
（3）电流与电压的关系（或测量电阻的功率）．

点评 本题主要考查了实验注意事项、对连线错误的分析、欧姆定律的应用以及实验中多次测量的目的，关键是对伏安法测电阻实验的理解．