Question

3．在“用电压表和电流表测电阻的实验”中，
（1）实验的原理是：R=$\frac{U}{I}$
（2）这叫伏安法测电阻．
（3）图1是某次用电压表和电流表测量小灯泡电阻的实物图，请用笔画线代替导线，按照实验的要求完成电路的连接．（要求：滑动变阻器的滑片向右移时电流表示数变大）
（4）图2的纸条上是某实验小组慌乱中记录的数据，请把数据填入表格中，并计算出灯泡的电阻．

Answer 1

分析 （1）（2）用电压表和电流表测电阻的实验，就是利用与电阻并联的电压测出两端的电压，利用与电阻串联的电流表测出通过的电流，根据欧姆定律求出电阻的阻值，然后利用与电阻串联的滑动变阻器改变电阻两端的电压和通过的电流达到多次测量取平均值减小误差的目的，这种方法叫伏安法测电阻．
（4）滑动变阻器连入电路的基本方法是“一上一下”，要使滑片向右移动时电流表示数增大，必须使滑动变阻器连入电路电阻线变短；
（4）用伏安法测量电阻时，应控制电阻的阻值不变，根据表格信息结合欧姆定律选择对应的值并填入表格；

解答 解：（1）本实验的原理是：R=$\frac{U}{I}$；
（2）用电压表和电流表测电阻的方法，叫伏安法测电阻；
（3）根据电流流向法，从电源的负极出发，依次串联开关、滑动变阻器（按一上一下的原则）、灯泡、电流表回到电源的正极即可，如下图所示：

（4）电压表测电阻两端电压，电流表测电路电流，电阻阻值一定，电压越大，通过电阻的电流越大，
对稿纸上实验数据进行分析，电压与电流的对应关系如下表所示；
由I=$\frac{U}{R}$可得，电阻阻值R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{2.3V}{0.46A}$=5Ω，
R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{1.6V}{0.32A}$=5Ω，
R₃=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{1.1V}{0.22A}$=5Ω，实验数据如下表所示；

实验次数	U/V	I/A	R/Ω
1	2.3	0.46	5
2	1.6	0.32	5
3	1.1	0.22	5

故答案为：（1）R=$\frac{U}{I}$；（2）伏安；（3）如上图所示；（4）如上表所示．

点评 本题考查了利用电流表和电压表测量电阻的实验，这种方法称为伏安法，知道实验的原理和各电路元件的正确使用是关键．