Question

如图是伏安法测电阻的实验器材，其中电池组电压为6V，R_X的阻值约为10Ω左右．
（1）如果电压表选择3V的量程．那么电流表应选用

0～0.6A

的量程．这样做的优点是：①

减小误差

；
②以免实验时间过长，因

温度

而影响阻值．
（2）将图甲中器材连接成测定R_X阻值的实验电路（要求：滑动变阻器的画片P处于最左端时，连入电路中的阻值最大）．

 

甲同学			乙同学
实验次数	电压/V	电流/A	实验次数	电压/V	电流/A
1	2.0	0.20	1	2.0	0.28
2	2.5	0.24	2	2.5	0.24
3			3

（3）老师看到了他们的数据后，认为其中有一位同学的实验电路接错了．
A．你认为

乙

同学的电路接错了；
B．你的判断依据是

电流随电压的增大而减小

．
（4）小明同学已将前两次实验的数据记入了正确的表中，第3次实验的电表指示如图乙所示，请将读数填入表中，并完成表中的有关计算．

物理量 实验次数	电压/V	电流/A	电阻/Ω
1	2.0	0.20	10.0
2	2.5	0.24	10.4
3
被测电阻值Rx= 10.1Ω

（5）从记录表中看出，三次实验计算所得的电阻值不完全相同，其原因是

电阻受温度影响，随温度升高而增大

．

Answer 1

分析：（1）电压表的量程为0～3V，电阻大约是10Ω，可以计算出电路中的电流在0.3A左右，所以电流表的量程为0～0.6A；
电阻除了与材料、长度、横截面积有关外，还与温度有关，所以做实验时要尽量减少温度对电阻的影响．
（2）根据题意确定电表量程，伏安法测电阻阻值，电源、开关、滑动变阻器、待测电阻、电流表串联接入电路，电压表并联在待测电阻两端．
（3）伏安法测电阻实验中，电压表应接在待测电阻两端，电流表测电路电流．
（4）根据电表量程由图乙所示电表确定电表分度值，读出电表示数，然后由欧姆定律求出电阻阻值．
（5）从温度对电阻的影响分析答题．

解答：解：（1）电路中的最大电流：I=

U

R

=

3V

10Ω

=0.3A，所以电流表选择的量程为0～0.6A；
此量程分度值小，精确度高，可以减小读数时产生的误差，并且电路中电流小，减少了温度对电阻的影响；
（2）电压表选0～3V量程，电流表选0～0.6A量程，当滑动变阻器接左上与右下两个接线柱，滑动变阻器的滑片P处于最左端时，连入电路的阻值最大；
电源、开关、滑动变阻器、待测电阻、电流表串联接入电路，电压表并联在待测电阻两端，如图所示：

（3）伏安法测量电阻的实验中，电压表测量加在电阻两端的电压，电流表测量的是通过电阻的电流；当电阻两端电压增大，电流也应该随之增大，而乙表中的电流随电压的增大而减小，因此可以得出乙同学的电路接错了．
（4）电压表量程是0～3V，由图乙所示电压表可知，电压表分度值是0.1V，电压表示数是2.8V；
电流表量程是0～0.6A，由图乙所示电流表可知，电流表分度值是0.02A，电流表示数是0.28A；
∵I=

U

R

，
∴电阻R₃=

U3

I3

=

2.8V

0.28A

=10Ω；电阻阻值R=

1

3

（10Ω+10.4Ω+10Ω）≈10.1Ω，
数据如下表所示：

物理量 实验次数	电压/V	电流/A	电阻/Ω
1	2.0	0.20	10.0
2	2.5	0.24	10.4
3	2.8	0.28	10
被测电阻值Rx=10.1Ω

（5）随着实验的进行，通电时间增长，电阻产生的热量增多，电阻温度升高，电阻阻值受温度影响，随温度升高而变大，所以三次实验计算所得的电阻值不完全相同，而是逐渐增大．
故答案为：（1）0～0.6A；减小误差；误差；（3）乙；电流随电压的增大而减小；
（4）数据如上表所示； （5）电阻受温度影响，随温度升高而增大．

点评：本题考查了电表量程的选择、连接实物电路图、电路现象分析、电表读数、求电阻等问题，连接实物电路图时，注意电表量程的选择、注意电表正负接线柱不要接反；对电表读数时，要注意先确定电表的量程与分度值，读数时视线要与电表刻度线垂直．