Question

如圖1所示為用伏安法測電阻的電路圖，
（1）請用筆滑線代替導線，按電路圖將實物圖2連接起來．（要求滑片向右滑時電流表的示數變大）
（2）若開關閉合后，電流表有示數，電壓表示數為零，則可能的原因是

電壓表被短路或電阻R_x短路

．
（3）排除故障后，某次實驗時，當電壓表的示數為2.4V，電流表的讀數如圖3所示，則通過R_x的電流是

0.48

A，電阻的測量值R_x=

5

Ω．
（4）考慮到電壓表的電阻對電路的影響，必然會給測量結果帶來誤差．那么用這種方案測量出來的電阻值

小于

（選填“大于”、“小于”或“等于”）真實值，其原因是

電流表測量的是通過待測電阻和電壓表的總電流，該電流比通過待測電阻的電流偏大，而電壓表測量的就是待測電阻兩端電壓，根據R=

U

I

可知，待測電阻的測量值小于真實值

．

Answer 1

分析：（1）滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中，滑片向右滑時電流表的示數變大說明接入電路的電阻變小即右下方接線柱必須接入電路中，電流表與待測電阻串聯；
（2）電流表有示數說明電路為通路，電壓表無示數示數說明電壓表并聯的部分被短路；
（3）根據電流表的量程和分度值讀出示數，利用歐姆定律求出電阻的測量值；
（4）電壓表測量R兩端電壓U，電流表測量R與電壓表的總電流I，總電流大于R中的電流，根據歐姆定律可知測量值會偏小．

解答：解：
（1）滑動變阻器的右下方接線柱與開關的右接線柱相連，待測電阻的左接線柱與電流表0.6的接線柱相連，如下圖所示：

（2）若開關閉合后，電流表有示數，電壓表示數為零，說明電壓表并聯的部分短路，出現故障的原因可能是電壓表被短路或電阻R_x短路；
（3）由圖3可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.48A，
根據歐姆定律可得：R_x=

U

I

=

2.4V

0.48A

=5Ω；
（4）由實驗電路圖知，所測電壓U真實、電流I偏大，由R=

U

I

可知：測量值小于真實值．
故答案為：
（1）如上圖所示；
（2）電壓表被短路或電阻R_x短路；  
（3）0.48；5；    
（4）小于；電流表測量的是通過待測電阻和電壓表的總電流，該電流比通過待測電阻的電流偏大，而電壓表測量的就是待測電阻兩端電壓，根據R=

U

I

可知，待測電阻的測量值小于真實值．

點評：本題考查了伏安法測電阻的實驗，涉及到實物電路圖的連接、電路故障的判斷、電流表的讀數、歐姆定律及實驗的評估等，綜合性強，對學生知識的掌握和運用以及綜合性能力要求較高．