Question

【題目】在用伏安法測電阻的實驗中，請回答下列問題。

（1）按照圖甲連接電路并進行測量，下表是測出的幾組數據，由此可知待測電阻RX 是 Ω。如果考慮電壓表和電流表本身電阻的影響，從理論上分析，測量值會比真實值 （填“偏大”或“偏小”）。

實驗次數	電壓U/V	電流I/A
1	1.5	0.1
2	2.1	0.14
3	2.8	0.18

（2）若把圖甲中電流表與電壓表的位置互換，閉合開關會出現以下情況中的 。

A．電流表被燒壞 B．電壓表被燒壞 C．電流表有示數 D．電壓表有示數

（3）實驗結束后，小明向老師提出：若再提供一只已知阻值的定值電阻R0，即使不使 電壓表也能測出RX的阻值。圖乙是小明設計的實驗電路圖，他的做法是：把滑動變阻器的滑片P置于適當的位置，將S接到a時，讀出電流表的示數I1；再將S接到b，讀出電流表的示數I2。根據I2RX= I1R0，可得RX= 。請對小明的實驗方案做出評價。（寫出簡要的說明）

Answer 1

【答案】（1）15.2；偏�。�2）D （3）小明的實驗方案不正確，因為S分別接a、b時，R0與RX兩端的電壓不相等）

【解析】

試題分析：（1）由I=U/R，所以3次實驗中導體電阻分別為：R1=1.5V/.01A=15Ω，R2=2.1V/0.14A=15Ω，R3=2.8V/0.18A=15.6Ω，所以實驗測得電阻值為：R=R1+R2+R3/3=15Ω+15Ω+15.6Ω/3=15.2Ω；如果考慮電壓表和電流表本身電阻的影響，從理論上分析，測量值會比真實值偏��；

（2）把電流表與電壓表的位置互換，電壓表和電阻、滑動變阻器串聯，電流表和電阻并聯，電流表的電阻很小，把電阻短路；電壓表的電阻很大，通過的電流很小，電流表幾乎沒有示數，不會被燒壞；電流表和滑動變阻器的電阻相對于電壓表的電阻來說可以忽略不計，相當于電壓表并聯在電源兩端，測量電源電壓，所以電壓表有示數，故選D。

（3）根據I2RX= I1R0，可得RX= Rx =I1R0/I2；小明的設計不合理，因為：在串聯電路中，用電器兩端電壓與其阻值成正比，當開關S由a撥到b時，電阻R0 和RX 兩端的電壓不相等。