Question

10．如图1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10Ω左右．

（1）老师提醒同学们，电压表选用0～3V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减小读数时产生的误差；
②以免实验时间过长因温度升高而影响阻值．
（2）将图1中器材连接成测定R_X阻值的实验电路．
（3）小明同学已将前两次实验的数据记入了表中，第3次实验的电表指示如图2所示．请将读数填入表中，并完成表中的有关计算．

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	10.0
被测电阻值RX=10.1Ω

Answer 1

分析 （1）根据电路最大电流确定电流量程，电表分度值越小，读数误差越小．
电流小了，产生的热量较少，可防止电热对电阻的影响；
（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）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．

解答 解：（1）电压表选用3V的量程，待测电阻两端最大电压是3V，电路最大电流I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，电流表应选0～0.6A量程；该量程分度值小，精确度高，可以减小读数时产生的误差，使测量结果更精确．
同时电流小了，根据焦耳定律，在相同情况下，产生热量较少，可以免实验时间过长因温度而影响阻值；
（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时，滑动变阻器的滑片P处于最左端，滑动变阻器接入电路的阻值最大；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，电路图如图所示．

（3）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；
由I=$\frac{U}{R}$可得，电阻R₃=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{2.8V}{0.28A}$=10.0Ω；
电阻阻值R=$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}+{R}_{3}}{3}$=$\frac{10Ω+10.4Ω+10Ω}{3}$≈10.1Ω，
数据如下表所示．

	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	10.0
被测电阻值RX=10.1Ω

故答案为：（1）0～0.6A；①减小读数时产生的误差；②温度升高；
（2）电路图如上所示；
（3）表格如下：2.8；0.28；10.0；10.1Ω．

点评 本题考查了电表量程的选择、连接实物电路图、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．