Question

14．小陸做“用電流表、電壓表測電阻”實驗，現有電源、待測電阻R_x、電流表、電壓表、滑動變阻器、電鍵及導線若干，所有元件均完好．他正確連接好電路進行實驗，閉合電鍵后，在移動變阻器滑片的過程中，發現電流表示數的變化范圍為0.20～0.58安，電壓表示數相應的變化范圍為2.0～6.0伏，當移動變阻器滑片到某個位置時，電壓表、電流表的示數分別如圖（a）、（b）所示．

請將下表填寫完整．（計算電阻時，精確到0.1歐）

物理量 實驗序號	電壓Ux （伏）	電流Ix （安）	電阻Rx （歐）	電阻Rx平均值 （歐）
1
2
3

Answer 1

分析 根據電壓表和電流表的變化范圍確定出兩次電阻兩端的電壓與電流的對應值，由圖1中電流表、電壓表的量程和分度值，讀出示數，填入表格內；根據R=$\frac{U}{I}$求出電阻值，并求出其平均值，填入表格內．

解答 解：根據“用電流表、電壓表測電阻”實驗的原理歐姆定律可知：利用電流表測量電路中的電流，利用電壓表測量電阻兩端的電壓，串聯滑動變阻器來改變電路中的電流，電壓表是測量定值電阻兩端的電壓
當電流表的示數最小為0.20A時，電壓表的示數最小為2V，由歐姆定律得：R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{2V}{0.20A}$=10.0Ω；
當電流表的示數最小為0.58A時，電壓表的示數最小為6V，由歐姆定律得：R₃=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{6V}{0.58A}$≈10.3Ω；
由圖可知，此時電流表的示數為0.25A，電壓表的示數為2.5V，由歐姆定律得：R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{2.5V}{0.25A}$=10.0Ω；
則R_x=$\frac{10.0Ω+10.3Ω+10.0Ω}{3}$=10.1Ω．
故答案為：如上圖．

物理量 實驗序號	電壓Ux （伏）	電流Ix （安）	電阻Rx （歐）	電阻平均值（歐）
1	2	0.2	10.0	10.1
2	2.5	0.25	10.0
3	6	0.58	10.3

點評 此題是伏安法測電阻的實驗，考查了電流表、電壓表的讀數、電阻的計算及歐姆定律的應用，此題的難點是根據電壓表的數據變化判斷出本次實驗電壓表測量的對象是關鍵．