Question

用电压表和电流表可以测未知导体R的电阻值（即伏安法测电阻），图a为一种测量方案的原理图．

（1）按照电路图组装实物图，闭合开关以后，若电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是

电阻R短路

；若电流表无示数，电压表有示数，则电路故障可能是

电阻R断路

．
（2）某次实验时电压表和电流表的读数如图b所示，电流表的读数为

0.28

A，电压表的读数为

1.2

V．
（3）如果考虑到电流表的电阻不为零，则用该测量方案测出的结果必然存在误差，那么用这种实验方案测量出来的电阻值

大于

电阻的真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）．已知电流表的内阻为1Ω，要求用此方案测出的电阻值与真实值间的差异不大于真实值的1%，则对待测电阻的阻值要求为

不小于100欧

．

Answer 1

分析：（1）常见的电路故障有：断路与短路两种，根据电路故障现象分析电路故障原因．
（2）由图示电表确定其量程与分度值，然后读出其示数．
（3）此种电路连接方法，所成流过待测电阻的电流I是真实的，由于电流表的分压，所测电阻的电压偏大由欧姆定律可判断出测量值与真实值间的关系；根据实验误差要求通过计算可求出对待测电阻的要求．

解答：解：（1）由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测定值电阻R两端电压；闭合开关，电流表有示数，说明电路不存在断路，电压表没有示数，则与电压表并联的电阻R短路；如果电流表没有示数，则电路存在断路，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的电阻R断路．
（2）由图b所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值是0.02A，由图可知电流表读数为0.28A；电压表量程是0～3V，最小分度值是0.1V，由图知电压表读数是1.2V．
（3）由实验电路图知，所测电压U偏大、电流I真实，∵I=

U

R

，∴由R=

U

I

知：测量值大于真实值．
由题意知：电流表内阻为1Ω，要求测量误差不大于1%，设待测电阻阻值为R，
则：

1Ω

R

≤1%，所以R≥100Ω．
故答案为：（1）电阻R短路；电阻R断路；（2）0.28；1.2；（3）大于；不小于100欧．

点评：本题考查了：实验的系统误差分析，对初中生来说有一定的难度．伏安法测电阻，有两种测量电路：1、电流表内接法，电阻测量值大于真实值；2、电流表外接法．电阻测量值小于真实值．