Question

小雷利用伏安法測量一段電阻絲R的電阻，他已連接了部分電路，如圖甲所示，請你接著完成下列步驟：

（1）用筆畫線代替導線，將電路補充完整
（2）小雷連接好電路后閉合開關，發現無論如何移動變阻器的滑片P，電壓表和電流表都有示數，且都不改變，則原因可能是

 

．（寫出一種即可）
（3）排除故障后，當電壓表示數為2.4V時，電流表示數如圖乙所示，這時電路中的電流是

 

A，電阻絲的電阻為

 

，這位同學通過改變被測電阻兩端的電壓，共測得三組對應的電壓值和電流值，最后算出電阻的平均值，這樣做的目的是

 

．
（4）若將待測電阻換成小燈泡，實驗中測量出三組電流、電壓值后，通過計算出的小燈泡的電阻不相等．你認為可能的原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）先確定電流表的量程，然后將電流表、電阻、滑動變阻器串聯在電路中，電壓表并聯在電阻兩端；
（2）滑動變阻器不起作用的原因：被短路或作為定值電阻接入電路；
（3）確定電流表量程、最小分度值，根據圖示讀出電流表示數；由歐姆定律求出電阻絲電阻；
多次測量求平均值，使測量值更接近于真實值，減小誤差；
（4）燈絲的電阻隨溫度的變化而變化．

解答：解：（1）根據圖乙可知，電流表量程為0～0.6A，將電流表、電阻以及滑動變阻器串聯在電路中，電壓表并聯在電阻兩端，注意滑動變阻器接下面的接線柱，如圖所示：

（2）無論如何移動滑動變阻器的滑片P，電壓表、電流表均有示數，但都不改變，說明滑動變阻器不起作用，可能是滑動變阻器短路或同時接了下面兩個接線柱，還可能是同時接了上面兩個接線柱．
（3）電流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，示數為0.3A；
∵I=

U

R

∴電阻絲電阻：R=

U

I

=

2.4V

0.3A

=8Ω；
測量三組電壓與電流值，求三次測量的電阻平均值的目的是：多次測量求平均值，以減小實驗誤差；
（4）若將上面實驗中的定值電阻R換成小燈泡，由于燈絲電阻隨溫度的變化而變化，所以三次求出燈絲的電阻不相等．
故答案為：（2）接了下面兩個接線柱（或接了上面兩個接線柱）；（3）0.3；8Ω；減小實驗誤差；（4）燈絲電阻隨溫度的變化而變化．

點評：本題是測電阻的最常規的方法，考查了電路的基本連接方法及故障分析、電流表的讀數與電阻值的計算．同時還考查了燈絲電阻隨溫度變化的規律．這些都是這一實驗中必須掌握的基本內容．