Question

【题目】小明用“伏安法”测量一个定值电阻Rx的阻值（约为20Ω左右）.实验器材有：定值电阻Rx、电压表（量程0～3V和0～15V）、电流表（量程0～0.6A和0～3A）、滑动变阻器（20Ω 1A）、开关、学生电源各一个，导线若干.
（1）“伏安法”测量电阻的原理是；
（2）如图a所示是“伏安法”测量电阻的实验电路图，图中甲、乙为两个电表，其中甲为表；

（3）本实验电源电压选用12V，电压表应该选用量程，电流表选用0～0.6A量程；连接如图b所示的电流表时，应该使电流从“”接线柱流入电流表；

（4）闭合开关后，发现电压表的示数约为6v，电流表示数为零；移动滑动变阻器滑片，电压表示数有明显变化，但电流表示数为零，则发生故障的元件是；
（5）排除故障后，接通电路，移动滑动变阻器滑片，当电流表的示数如图13b所示时，通过电阻Rx的电流大小是 A；
（6）经多次测量，小明由实验数据绘制得如图c所示的U-I图象，由图象可知电阻Rx＝ Ω（保留一位小数）；

（7）在物理实验中，经常要对物理量进行多次测量，下列实验与本次实验进行多次测量的目的相同的是（填序号）.
A.用刻度尺测量物理课本的长与宽
B.探究杠杠的平衡条件
C.测量小灯泡的电功率

Answer 1

【答案】
（1）
（2）电压
（3）0～15V,0.6A
（4）电流表短路
（5）0.34A
（6）22.2
（7）A
【解析】解.（1）用伏安法测电阻，需用电压表与电阻并联测出电压，电流表与电阻串联测出电流，根据R=U/I计算出电阻值，由于要多测几次求平均值，所以电路中需用到滑动变阻器，注意电流从电表的正接线柱流入、负接线柱流出；“伏安法”测量电阻的原理是；（2）如图a所示是“伏安法”测量电阻的实验电路图，图中甲电表并联、乙电表串联，所以甲为电压表；（3）本实验电源电压选用12V，根据题给滑动变阻器（20Ω 1A）、定值电阻Rx的阻值（约为20Ω左右）所以由I=U/R可估算得：I总min=12V/（20Ω+20Ω）=0.3A；被测定值电阻Rx两端的电压最小为URx=6V，所以电压表应该选用0～15V量程，电流表选用0～0.6A量程；连接如图b所示的电流表时，应该使电流从正接线柱流入即0.6A接线柱流入电流表；（4）闭合开关，发现电压表的示数约为6v，电流表示数为零；移动滑动变阻器滑片，电压表示数有明显变化，说明电路连通，但电流表示数为零，则发生故障的元件是电流表短路；（5）排除故障后，接通电路，移动滑动变阻器滑片，当电流表的示数如图13b所示时，根据电流表选用0～0.6A量程，则通过电阻Rx的电流大小是0.34A；（6）多次测量，小明由实验数据绘制得如图c所示的U-I图象，由图象选择坐标点（10v；0.45A）可知电阻Rx＝10v/0.45A＝22.2Ω（保留一位小数）；（7）本次实验对物理量电阻R进行多次测量，求平均值，减少实验误差，所以下列实验与进行多次测量的目的相同的是A.
所以答案是：（1）（2）电压（3）0～15V；0.6A（4）电流表短路（5）0.34A（6）22.2（7）A