Question

在“伏安法測電阻”的實驗課中，同學們進行創意比賽
器材：幾節干電池、3個已知阻值的電阻R_L（5歐、8歐、12歐）、1只最大阻值為20歐的滑動變阻器、被測電阻RX，2個開關，電壓表和電流表各1只、導線若干．
規則：S閉合后，每個方案只改變開關（變阻器）狀態或只變化一種元件，測得的數據列表
結果：甲、乙、丙、丁四個小組先后分別設計了以下可測電阻Rx的四個方案（如圖），四個組的變化都不相同，并都順利測出電阻RX．依據實驗回答：

（1）實驗中測得如表所示數據，該方案是______小組的．測得電阻RX  大約______ 歐，除此之外，分析數據你還
能得出什么規律？______
（2）為達到多次測量電流和電壓值的目的，乙小組在實驗中操作時每完成一組數據的測量后需要更換______（填乙方案圖中一個器材名稱），多次測量的數據計算結果取平均值的優點是：______．
（3）若按丙小組方案實驗，開關S閉合前變阻器R的滑片應滑到最______（填“左”或“右”）端．

Answer 1

【答案】分析：（1）通過分析數據，可以發現電壓、電流都是逐漸改變的，很明顯甲、乙不行，而丁的開關位置不對．所以該數據可能是丙的；
任取一組數據，利用R=計算電阻；
分析數據可知定值電阻的阻值與流過它的電流大小，它兩端的電壓電壓大小無關；
（2）為達到多次測量電流和電壓值的目的，乙小組在實驗中操作時需要更換不同阻值的電阻R_L，改變待測電阻兩邊的電壓和電流；
（3）開關閉和前，滑動變阻器滑片應在阻值最大處．
解答：解：（1）由圖中數據，我們發現電流電壓是逐漸變化的，很明顯甲、乙只能測量一組數據，而丁圖中的開關S₁的斷開和閉合也只能測量兩組數據．所以該數據只可能是丙小組的；
在丙圖中，電壓表測R_X兩端電壓，電流表測通過R_X的電流，故R_X===10Ω；
分析三次數據可知R_X的阻值都相等，故可得：定值電阻的阻值與流過它的電流大小，它兩端的電壓電壓大小無關（或流過定值電阻的電流跟它兩端的電壓成正比）；
（2）為達到多次測量電流和電壓值的目的，乙小組在實驗中操作時需要更換不同阻值的電阻R_L，改變待測電阻兩邊的電壓和電流；
多次測量的數據計算結果取平均值可以減小測量的誤差；
（3）開關閉和前，滑動變阻器滑片應在阻值最大處，即最右端．
故答案為：（1）丙；10；定值電阻的阻值與流過它的電流大小，它兩端的電壓電壓大小無關（或流過定值電阻的電流跟它兩端的電壓成正比）；
（2）R_L；減少測量的誤差；
（3）右．
點評：注意伏安法測電阻的原理為歐姆定律的使用，一定要直接或間接測出電阻兩端的電壓和通過電阻的電流為目的，然后可由歐姆定律求得電阻的阻值．