Question

10．做测定电阻阻值的实验．
（1）小明根据图所示的电路图，将图1中的实验器材连接成实验电路．同小组的小亮在检查时认为，从实验目的来看，实验电路上有一根导线连接错了，建议小明改接．
①请你在接错的那根线上打“×”；
②另画一根导线，使电路连接正确；

（2）小明将电路改接正确后，当他连接好最后一根导线，电流表指针偏转角度大，电压表指针偏转超过最大刻度．检查后，发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处：
①连接电路时，未断开开关； ②未将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处
（3）正确操作后，电压表和电流表的指示如图2所示，则电压表的读数1.8V，电流表的读数是0.24A，被测电阻Rx的阻值是7.5Ω．
（4）小明和小亮为他俩在全班首先获得测量结果而高兴，准备整理实验器材结束实验．你认为他们的实验真的结束了吗？你会给他们提出什么建议呢？
①写出你的建议：应改变R_X两端电压再进行几次实验；
②你提出这个建议的目的是：求电阻的平均值，减小误差．

Answer 1

分析 （1）根据（a）中电路图，顺着电流的方向连接（b）中的实物图，电流表测干路电流，电压表测待测电阻Rx两端的电压，发现电压表的连接出现了问题；
（2）连接电路过程中应断开开关，闭合开关前，应将滑片移至最大阻值处；
（3）分清电压表与电流表的量程与分度值，读出指针指示的数值，电压表、电流表不需要估读；
（4）由欧姆定律可知，电压与电流不影响待测电阻的阻值，并且电压表、电流表都不非常精确的仪器，为了减小误差，应多测几组数据取平均值．

解答 解：（1）根据电路图连接实物图，发现电压表测的是滑动变阻器与R_x两端的电压，显然与实验要求不符，这样会使R_x两端的电压偏大，电阻R_x的阻值偏大，修改如图所示：

（2）刚连接完，电路中便有电流，说明连接电路过程中，未断开开关；
而且电流表、电压表的示数均较大，说明滑动变阻器的阻值未滑到最大阻值处；
（3）由图知：电压表采用量程是0～3V，分度值为0.1V；
电流表采用量程是0～0.6A，分度值是0.02A；
所以电压U=1.8V，电流I=0.24A；
根据欧姆定律得：R_x=$\frac{U}{I}$=7.5Ω；
（4）小明和小亮仅测了一组数据就结束有点太早了，因为任何实验仪器都不是绝对的精密，测量的数据会存在误差，我们常用的减小误差的方法是：多测几组数据取平均值，所以建议他们通过移动滑动变阻器的滑片来改变电路中的电流和电压多测几组数据．
故答案为：（1）见上图；（2）①连接电路时，未断开开关；②未将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；（3）1.8；0.24；7.5；（4）应改变R_X两端电压再进行几次实验；求电阻的平均值，减小误差．

点评 本题考查利用伏安法测电阻的阻值，本题中涉及到了电路的连接、电流表与电压表的读数、误差产生原因及分析，综合性强，必须对欧姆定律有深入的理解．