Question

19．小剛同學(xué)想用電流表、電壓表測量一段電阻絲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）根據(jù)第（3）問，用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路補(bǔ)畫完整．
（2）開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片應(yīng)滑至使變阻器電阻最大（選填“最大”、“最�。┪恢茫�
（3）當(dāng)電壓表示數(shù)為3.6V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，這時(shí)電路中的電流是0.3A，電阻絲的電阻為12Ω．小剛通過改變被測電阻兩端的電壓，共測得三組對應(yīng)的電壓值和電流值，最后算出電阻．的平均值，這樣做的目的是減小誤差．
（4）不改變上面連好的電路，用此電路還可以完成的實(shí)驗(yàn)是：
A：電流與電壓關(guān)系；
B：電流與電阻的關(guān)系．
（5）若將上面實(shí)驗(yàn)中的定值電阻R換成小燈泡，在多次測電阻的過程中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)增大時(shí)，電壓表與電流表示數(shù)的比值將變大，這個(gè)現(xiàn)象說明了：燈絲電阻隨溫度的升高而增大．

Answer 1

分析 （1）由第（3）問可知，電壓表和電流表的示數(shù)確定電壓表和電流表的量程．電壓表與電阻絲并聯(lián)，電流表與電阻串聯(lián)，注意正負(fù)接線柱．滑動變阻器選擇一上一下串聯(lián)在電路中．
（2）伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)中，滑動變阻器要起到保護(hù)電路的作用，所以實(shí)驗(yàn)前要達(dá)到阻值最大處．
（3）電流表在讀數(shù)時(shí)，要先確定量程，再看清分度值，根據(jù)指針讀出電流的大�。桓鶕�(jù)歐姆定律求出此時(shí)電阻絲的阻值；因?yàn)槎ㄖ惦娮璧淖柚挡蛔�，多次測量求平均值可以減小誤差．
（4）通過該電路可以探究電流與電壓、電阻的關(guān)系，測出電流和電壓值，還可根據(jù)P=UI得出電功率的值；
（5）根據(jù)燈絲的電阻隨溫度的升高而增大的特點(diǎn)進(jìn)行分析．

解答 解：（1）根據(jù)第（3）問可知：
電壓表的量稱為0～15V，電流表的量程為0～0.6A；
電流表在使用要與電阻絲串聯(lián)，電壓表要與電阻絲并聯(lián)；
滑動變阻器在使用時(shí)要注意一上一下的原則進(jìn)行連接，所以電路圖如圖．

（2）伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)中，滑動變阻器要起到保護(hù)電路的作用，所以閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)在最大阻值．
（3）電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以電流表的示數(shù)為0.3A；
電阻絲的阻值：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3.6V}{0.3A}$=12Ω；
因?yàn)槎ㄖ惦娮璧淖柚挡蛔�，所以多次測量求平均值的目的是減小誤差．
（4）由電路圖知，具有電流表、電壓表和滑動變阻器，可以探究電流與電壓的關(guān)系、電流與電阻的關(guān)系，還可以測量電阻的電功率；
（5）燈泡兩端的電壓增大時(shí)，燈泡的實(shí)際功率變大，燈絲的溫度變高，所以燈絲的電阻變大，電壓表與電流表的比值即燈泡的電阻，所以比值變大．說明了燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．
故答案為：（1）如上圖；（2）最大；（3）0.3；12；減小誤差；（4）電流與電壓關(guān)系；電流與電阻的關(guān)系；（5）變大；燈絲電阻隨溫度的升高而增大．

點(diǎn)評 本題是伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)，考查了電路的連接、滑動變阻器的使用、電流表的讀數(shù)、電阻的計(jì)算及燈絲電阻與溫度的關(guān)系，有關(guān)電學(xué)的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，電路具有類似之處，應(yīng)熟練掌握．