Question

如圖甲所示是小明用“伏安法”測電阻實驗的示意圖，該實驗需要的器材有：電壓表（量程有3V、15V兩檔）、電流表（量程有0.6A、3A兩檔）、滑動變阻器（0～20Ω）、兩節干電池、開關、待測電阻R（4Ω～10Ω）、導線若干．

（1）連接電路時開關應______，電流表的量程應選______A，電壓表的量程應選______V．
（2）實驗中滑動變阻器的作用：______．
（3）某次實驗中，移動滑動變阻器的滑片P，測得電流表的示數為0.2A，電壓表示數如圖乙，則電壓表的示數為______，待測電阻R的阻值為______Ω．
（4）利用多次實驗后，小明利用實驗數據作出的I-U關系圖線，與丙圖中的______最接近．

Answer 1

【答案】分析：（1）連接電路時，開關應斷開；根據電源電壓計定值電阻阻值，求出電路的最大電流，根據該電流選擇電流表量程；根據電源電壓選擇電壓表量程．
（2）在實驗中滑動變阻器與定值電阻串聯，移動滑動變阻器滑片可以改變定值電阻兩端的電壓．
（3）根據電壓表量程，由圖乙確定電壓表的最小分度值，讀出電壓表示數；然后由歐姆定律求出電阻阻值．
（4）由電路圖知，電流表測電路電流，電壓表測定值電阻兩端的電壓，由U=IR知，隨電路電流的增大，定值電阻兩端電壓變大，據此在圖丙中找出符合實際的圖象．
解答：解：（1）連接電路時，開關應斷開；由題意知電源電壓U=1.5V×2=3V，因此電壓表選0～3V量程；定值電阻阻值為4Ω～10Ω，電路的最大電流約為I_最大===0.75A，如果電流表用3A量程，由于電路的最大電流為0.75A，電流表指針偏轉角度較小，不便于讀數，滑動變阻器與定值電阻串聯，可以保護電路安全，因此電流表可選擇0～0.6A量程．
故答案為：斷開；0.6；3．
（2）滑動變阻器在該實驗中與定值電阻串聯，移動滑片，可以改變電路電阻，從而改變定值電阻兩端的電壓，因此，滑動變阻器的作用是：調節定值電阻兩端的電壓．
故答案為：調節定值電阻兩端的電壓．
（3）由題意知，電壓表量程是3V，由圖乙知，電壓表最小分度值是0.1V，電壓表示數是1.5V，待測電阻阻值R===7.5Ω．
故答案為：1.5V；7.5．
（4）由電路圖知，電壓表測待測電阻兩端的電壓，隨電路電流的增大，電壓表示數增大，由圖丙知，B圖象電壓隨電流增大而變大，C圖象電壓隨電流增大而減小，因此能反映該實驗的圖象時B．
故答案為：B．
點評：本題考查了電表量程的選擇、實驗的注意事項、電壓表讀數、求電阻、選擇電阻的I-U圖象等問題，選擇電表量程是要注意，首先要保證安全，在保證安全的前提下，量程選擇不能太大，如果量程太大，電表指針偏轉角度太小，不便于讀數，讀數誤差較大．