Question

某同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，实验器材如图所示，请完成下列要求．

①在图1中有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上，连成一个测电阻的电路．
②根据图1中的连线，闭合电键前，将滑动变阻器的滑片移到最________端．（选填“左”或“右”）
③实验中多次移动滑片位置，目的________．
④实验所用变阻器标有“20Ω 1A”字样，电源电压不变，所有元件均完好．该同学实验步骤正确，闭合电键S，观察到电压表、电流表示数如图2所示．他移动滑片P到某位置，观察到电压表、电流表示数分别为2伏，0.24安．接着他继续移动滑片到端点时，观察到电流表示数为0.56安．①请在表格中补上实验有关项目；②根据该同学的实验器材及观察到的现象将有关数据填入表格内，并求出R_X的阻值．（计算电阻时，精确到0.1欧）

物理量 实验序号

Answer 1

右    多次测量求平均值，减小实验误差
分析：①掌握电压表与滑动变阻器的接法，电压表与电阻并联，滑动变阻器与电阻串联，并接一上一下；
②为保护电路，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；
③实验中，为了减小误差，需多测几组数据求平均值；
④根据图2读出电压表、电流表的示数，填入表格，注意电表的量程和分度值；
根据串联电路中电流、电压的特点求出电源电压，可得出第3组实验数据中的电压值；
根据公式R=求出各次的电阻，并求平均值．
解答：①将电压表与电阻并联，滑动变阻器与电阻串联，电源由2节干电池组成，可选择0～3V的量程；
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：

②因为滑动变阻器的下面接了左边的A接线柱，所以在闭合开关前，应将滑片移至最右端使其阻值最大；
③实验中药进行多次测量求平均值，减小实验误差；
④刚闭合开关时，根据图2的电压表和电流表的示数，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数应为1.3V；电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数应为0.16A；
此时滑动变阻器的阻值为20Ω，所以电源电压为U=1.3V+0.16A×20Ω=4.5V；
移动滑片到端点时，此时滑动变阻器的阻值为0，电阻两端的电压为4.5V；
R₁==≈8.1Ω
R₂===≈8.3Ω；
R₃==≈8.0Ω
所以R==≈8.1Ω
故答案为：①见上图；②右；③多次测量求平均值，减小实验误差；④

物理量 实验序号	电阻两端的电压/V	通过电阻的电流/A	电阻的阻值/Ω	电阻的平均值/Ω
1	1.3	0.16	8.1	8.1
2	2	0.24	8.3
3	4.5	0.56	8.0

点评：此题是测量电阻的阻值实验，考查了电压表、滑动变阻器的连接，电压表、电流表的读数及电阻的计算，同时涉及到了串联电路电压、电流的特点及欧姆定律的应用，还考查了多次测量求平均值减小误差的方法．