Question

20．如图所示为用伏安法测电阻的电路图，电源电压为3V，待测电阻大约为10Ω左右．

（1）开关在闭合前，图中的滑动变阻器的滑片应位于变阻器的b端（填a或b）．
（2）电压表应选0-3V的量程，电流表应选0-0.6A量程．
（3）小名同学闭合开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的指示如图所示，则电压表的读数是1.8V，电流表的读数是0.24A，被测电阻R_x的阻值是7.5Ω．
（4）全班为小名同学首先获得测量结果而高兴．小名准备整理实验器材结束实验．你认为他的实验真的结束了吗？为了得到更可靠的结果，你认为接下去他的具体操作应是移动滑动变阻器的滑片改变定值电阻两端的电压完成多次测量，求电阻的平均值．
（5）若将待测电阻换成小灯泡，实验中测量电流、电压值后，通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是灯丝的电阻随温度的变化而变化．

Answer 1

分析 （1）开关在闭合前，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处；
（2）由题中图示确定两表的量程；
（3）电压表和电流表的读数：首先确定使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数．
知道电压和电流，根据欧姆定律求电阻大小；
（4）为使测量结果更准确，要进行多次测量求平均值减小误差；
（5）灯丝的电阻随温度的变化而变化．

解答 解：（1）为保护电路，开关在闭合前，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，即滑片移动到b端；
（2）由图知，电压表、电流表均选用小量程，电压表选择0～3V量程，电流表选用0-0.6A；
（3）电压表使用的0～3V，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为1.8V，
电流表使用的0～0.6A，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.24A，
R=$\frac{U}{I}=\frac{1.8V}{0.24A}$=7.5Ω；
（4）定值电阻的阻值是不变的，为了使测量结果更准确，要多次测量求电阻的平均值，所以小名的实验没有结束，要移动滑动变阻器的滑片改变定值电阻两端的电压完成多次测量，求电阻的平均值作为测量的结果；
（5）通过灯丝的电流随电压的增大而增大，根据P=UI，灯的电功率也增大，灯丝的温度升高，灯丝的电阻随温度的变化（增大）而变化（增也大），所以灯丝的电阻不同（增大）．
故答案为：（1）b；
（2）0～3V；0～0.6A；
（3）1.8；0.24；7.5；
（4）移动滑动变阻器的滑片改变定值电阻两端的电压完成多次测量，求电阻的平均值；
（5）灯丝的电阻随温度的变化而变化．

点评 本题用伏安法测电阻，考查实验注意事项、电路的连接、电表的读数、电阻的计算、数据的处理方法及影响电阻大小的因素等知识，难度中等．