Question

如圖是伏安法測電阻的實驗器材，其中電池組電壓為6V，R_X的阻值約為10Ω左右．
（1）如果電壓表選擇3V的量程．那么電流表應選用

0～0.6A

的量程．這樣做的優點是：①

減小誤差

；
②以免實驗時間過長，因

溫度

而影響阻值．
（2）將圖甲中器材連接成測定R_X阻值的實驗電路（要求：滑動變阻器的畫片P處于最左端時，連入電路中的阻值最大）．

 

甲同學			乙同學
實驗次數	電壓/V	電流/A	實驗次數	電壓/V	電流/A
1	2.0	0.20	1	2.0	0.28
2	2.5	0.24	2	2.5	0.24
3			3

（3）老師看到了他們的數據后，認為其中有一位同學的實驗電路接錯了．
A．你認為

乙

同學的電路接錯了；
B．你的判斷依據是

電流隨電壓的增大而減小

．
（4）小明同學已將前兩次實驗的數據記入了正確的表中，第3次實驗的電表指示如圖乙所示，請將讀數填入表中，并完成表中的有關計算．

物理量 實驗次數	電壓/V	電流/A	電阻/Ω
1	2.0	0.20	10.0
2	2.5	0.24	10.4
3
被測電阻值Rx= 10.1Ω

（5）從記錄表中看出，三次實驗計算所得的電阻值不完全相同，其原因是

電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大

．

Answer 1

分析：（1）電壓表的量程為0～3V，電阻大約是10Ω，可以計算出電路中的電流在0.3A左右，所以電流表的量程為0～0.6A；
電阻除了與材料、長度、橫截面積有關外，還與溫度有關，所以做實驗時要盡量減少溫度對電阻的影響．
（2）根據題意確定電表量程，伏安法測電阻阻值，電源、開關、滑動變阻器、待測電阻、電流表串聯接入電路，電壓表并聯在待測電阻兩端．
（3）伏安法測電阻實驗中，電壓表應接在待測電阻兩端，電流表測電路電流．
（4）根據電表量程由圖乙所示電表確定電表分度值，讀出電表示數，然后由歐姆定律求出電阻阻值．
（5）從溫度對電阻的影響分析答題．

解答：解：（1）電路中的最大電流：I=

U

R

=

3V

10Ω

=0.3A，所以電流表選擇的量程為0～0.6A；
此量程分度值小，精確度高，可以減小讀數時產生的誤差，并且電路中電流小，減少了溫度對電阻的影響；
（2）電壓表選0～3V量程，電流表選0～0.6A量程，當滑動變阻器接左上與右下兩個接線柱，滑動變阻器的滑片P處于最左端時，連入電路的阻值最大；
電源、開關、滑動變阻器、待測電阻、電流表串聯接入電路，電壓表并聯在待測電阻兩端，如圖所示：

（3）伏安法測量電阻的實驗中，電壓表測量加在電阻兩端的電壓，電流表測量的是通過電阻的電流；當電阻兩端電壓增大，電流也應該隨之增大，而乙表中的電流隨電壓的增大而減小，因此可以得出乙同學的電路接錯了．
（4）電壓表量程是0～3V，由圖乙所示電壓表可知，電壓表分度值是0.1V，電壓表示數是2.8V；
電流表量程是0～0.6A，由圖乙所示電流表可知，電流表分度值是0.02A，電流表示數是0.28A；
∵I=

U

R

，
∴電阻R₃=

U3

I3

=

2.8V

0.28A

=10Ω；電阻阻值R=

1

3

（10Ω+10.4Ω+10Ω）≈10.1Ω，
數據如下表所示：

物理量 實驗次數	電壓/V	電流/A	電阻/Ω
1	2.0	0.20	10.0
2	2.5	0.24	10.4
3	2.8	0.28	10
被測電阻值Rx=10.1Ω

（5）隨著實驗的進行，通電時間增長，電阻產生的熱量增多，電阻溫度升高，電阻阻值受溫度影響，隨溫度升高而變大，所以三次實驗計算所得的電阻值不完全相同，而是逐漸增大．
故答案為：（1）0～0.6A；減小誤差；誤差；（3）乙；電流隨電壓的增大而減��；
（4）數據如上表所示； （5）電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大．

點評：本題考查了電表量程的選擇、連接實物電路圖、電路現象分析、電表讀數、求電阻等問題，連接實物電路圖時，注意電表量程的選擇、注意電表正負接線柱不要接反；對電表讀數時，要注意先確定電表的量程與分度值，讀數時視線要與電表刻度線垂直．