Question

實驗桌上備有電流表一只（量程為0～0.6A和0～3A），電壓表一只（量程為0～3V和0～15V），滑動變阻器一只（阻值范圍0～18Ω），電源一組（6V），若用以上器材測定阻值約為6Ω的電阻，則：
（1）．為組成實驗電路，除以上器材外，還需要

開關

1只，導線

7

根．
（2）．該電路中電流變化范圍約為

0.25A～1A

．
（3）．實驗中使用電表時，既不能使電表指針超過量程，每次又要使電表指針都偏過刻度盤中線，則電流表應選用

0～0.6A

量程，電壓表應選用

0～3V

量程．
（4）．為了達到第（3）小題的要求，滑動變阻器的阻值最小應為

6

Ω．
（5）．若閉合開關之前，發現電壓表的指針偏在零刻度線左側，解決的辦法是

電壓表調零

．
（6）．若該實驗中發現如下情況：電流表讀數變大時，電壓表讀數反而變小，則可能的原因是

電壓表接在滑動變阻器的兩端

．

Answer 1

分析：（1）伏安法測電阻時，電壓表與待測電阻并聯測兩端的電壓，電流表與待測電阻串聯測通過的電流，滑動變阻器改變電阻兩端的電壓和電流進行所測測量求平均值，再和開關導線組成電路圖，據此進行解答．
（2）當滑動變阻器接入電路的電阻為0時，電流表的示數最大，根據歐姆定律求出其大小；當滑動變阻器接入電路的電阻最大時，電流表的示數最小，根據電阻的串聯特點和歐姆定律求出其大小，進一步可得電流表的變化范圍．
（3）先分別得出電表的最小示數，根據每次要使電表指針都偏過刻度盤中線確定電表的量程．
（4）當電壓表的示數為3V時滑動變阻器接入電路的電阻最小，根據串聯電路的分壓特點求出最小值．
（5）根據電壓表使用前必須較零進行解答．
（6）根據串聯電路的電壓特點分析．

解答：解：（1）由伏安法測電阻的原理可知實驗電路圖如下：

由電路圖可知：為組成測定阻值阻值的實驗電路，除以上器材外還需要開關和導線7根．
（2）當滑動變阻器接入電路的電阻為0時，
電流表的示數最大為I_max=

U

R

=

6V

6Ω

=1A；
當滑動變阻器接入電路的電阻最大時，
電流表的示數最小為I_min=

U

R+R滑

=

6V

6Ω+18Ω

=0.25A；
所以該電路中電流變化范圍約為0.25A～1A．
（3）電流表的示數最小時約為0.25A，電壓表的示數最小時約為U_min=I_minR=0.25A×6Ω=1.5V，
所以每次要使電表指針都偏過刻度盤中線，則電流表的量程為0～0.6A；電壓表的量程為0～3V．
（4）當電壓表的示數為3V時，
滑動變阻器接入電路的最小為R_滑′=

U- U ′ R

U ′ R

R=

6V-3V

3V

R=R=6Ω．
（5）若閉合開關之前，發現電壓表的指針偏在零刻度線左側，說明電壓表沒有較零．改正方法：電壓表調零．
（6）串聯電路中的總電壓等于各個用電器的電壓之和，故燈的電壓與滑動變阻器的電壓變化是相反的，即當燈的電壓變大時，滑動變阻器的電壓是變小的，故在調節滑動變阻器時，燈泡逐漸變亮而電壓表的示數反而變小，產生這種現象的原因可能是電壓表測量了滑動變阻器的電壓．
故答案為：（1）開關；7根；（2）0.25A～1A；（3）0～0.6A；0～3V；（4）6；（5）電壓表調零；（6）電壓表接在滑動變阻器的兩端．

點評：本題考查了伏安法測電阻的實驗，涉及到了實驗器材的選擇、電表量程的選擇、電壓表的正確使用、電路現象原因的判斷、串聯電路的特點、歐姆定律的應用等，綜合性強，難度較大．