Question

14．在“伏安法測電阻”的實驗中，請回答下列問題．

（1）如圖甲所示，用筆畫線代替導線完成實驗電路的連接；
（2）該實驗的原理R=$\frac{U}{I}$．
（3）閉合開關后，發現電流表幾乎無示數、電壓表有示數且接近于電源電壓，請分析電路出現故障的原因可能是電阻R_x處斷路；
（4）如圖乙所示是排除故障后測得的一組數據，則待測電阻的阻值是10Ω．

Answer 1

分析 （1）在連接電路中，注意電壓表的連接和滑動變阻器的連接方法，電壓表要與電阻并聯，注意其量程的選擇和正負接線柱的接法；滑動變阻器注意要接一上一下．
（2）該實驗的原理是：R=$\frac{U}{I}$．
（3）尋找故障，要根據電壓表和電流表出現的狀況進行分析．電流表幾乎無示數，說明某處發生了斷路，然后根據電壓表的情況判斷哪個地方發生了斷路．
（4）在進行電壓表和電流表的讀數時，首先確定其量程和分度值，然后進行正確的讀數．根據公式R=$\frac{U}{I}$計算出電阻值．

解答 解：（1）將電壓表并聯在電阻的兩端，因為有兩節干電池，所以電壓表選擇0～3V的量程．滑動變阻器已接了下面一個接線柱，所以需再接上面一個接線柱．電路連接如圖所示：

（2）該實驗的原理是：R=$\frac{U}{I}$．
（3）閉合開關后，發現電流表幾乎無示數，所以電路中某處發生了斷路，又電壓表有示數且接近于電源電壓，說明定值電阻發生了斷路．
（4）由圖知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，所以其示數為2.4V；電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以其示數為0.24A．
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.4V}{0.24A}$=10Ω
故答案為：（1）見上圖；（2）R=$\frac{U}{I}$；（3）電阻Rx處斷路；（4）10．

點評 此題是用伏安法測電阻，掌握測量原理R=$\frac{U}{I}$，能利用此公式計算所測的電阻的阻值．考查了學生對實物電路的連接，特別是電流表、電壓表、滑動變阻器的接法，同時考查了有關電路故障的查找，像題目中出現的情況是最�？疾榈默F象，要注意掌握方法．