Question

20．如圖所示為用伏安法測電阻的電路圖，電源電壓為3V，待測電阻大約為10Ω左右．

（1）開關在閉合前，圖中的滑動變阻器的滑片應位于變阻器的b端（填a或b）．
（2）電壓表應選0-3V的量程，電流表應選0-0.6A量程．
（3）小名同學閉合開關，調節(jié)變阻器的滑片到某位置時，電壓表和電流表的指示如圖所示，則電壓表的讀數是1.8V，電流表的讀數是0.24A，被測電阻R_x的阻值是7.5Ω．
（4）全班為小名同學首先獲得測量結果而高興．小名準備整理實驗器材結束實驗．你認為他的實驗真的結束了嗎？為了得到更可靠的結果，你認為接下去他的具體操作應是移動滑動變阻器的滑片改變定值電阻兩端的電壓完成多次測量，求電阻的平均值．
（5）若將待測電阻換成小燈泡，實驗中測量電流、電壓值后，通過計算得出三次小燈泡的電阻不相等，你認為可能的原因是燈絲的電阻隨溫度的變化而變化．

Answer 1

分析 （1）開關在閉合前，滑動變阻器的滑片應位于阻值最大處；
（2）由題中圖示確定兩表的量程；
（3）電壓表和電流表的讀數：首先確定使用的量程，然后確定每一個大格和每一個小格代表的示數．
知道電壓和電流，根據歐姆定律求電阻大小；
（4）為使測量結果更準確，要進行多次測量求平均值減小誤差；
（5）燈絲的電阻隨溫度的變化而變化．

解答 解：（1）為保護電路，開關在閉合前，滑動變阻器的滑片應位于阻值最大處，即滑片移動到b端；
（2）由圖知，電壓表、電流表均選用小量程，電壓表選擇0～3V量程，電流表選用0-0.6A；
（3）電壓表使用的0～3V，每一個大格代表1V，每一個小格代表0.1V，電壓為1.8V，
電流表使用的0～0.6A，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.24A，
R=$\frac{U}{I}=\frac{1.8V}{0.24A}$=7.5Ω；
（4）定值電阻的阻值是不變的，為了使測量結果更準確，要多次測量求電阻的平均值，所以小名的實驗沒有結束，要移動滑動變阻器的滑片改變定值電阻兩端的電壓完成多次測量，求電阻的平均值作為測量的結果；
（5）通過燈絲的電流隨電壓的增大而增大，根據P=UI，燈的電功率也增大，燈絲的溫度升高，燈絲的電阻隨溫度的變化（增大）而變化（增也大），所以燈絲的電阻不同（增大）．
故答案為：（1）b；
（2）0～3V；0～0.6A；
（3）1.8；0.24；7.5；
（4）移動滑動變阻器的滑片改變定值電阻兩端的電壓完成多次測量，求電阻的平均值；
（5）燈絲的電阻隨溫度的變化而變化．

點評 本題用伏安法測電阻，考查實驗注意事項、電路的連接、電表的讀數、電阻的計算、數據的處理方法及影響電阻大小的因素等知識，難度中等．