Question

小杨和小亮手中都拿着一截电炉丝，小杨说：“可能我这截电炉丝的电阻较大，因为它比较长”，小亮说：“也可能我这截电炉丝的电阻较大，因为它比较细．”他们决定通过实验来测量各自电炉丝电阻的大小．（估计两截电炉丝的电阻都不超过10Ω）
（1）请在方框内画出“伏安法测电阻”电路图．
（2）小杨连接的实验电路如图甲所示，经检查发现有两处错误，请你将这两处错误写出来：①

 

；②

 

．
（3）小杨改正了电路中的错误，开始实验．闭合开关后，观察到电流表和电压表的示数如图乙所示．于是，小杨就根据测得的这一组数据：电流表的示数为

 

A，电压表的示数为

 

V，算出了他拿的电炉丝的电阻为

 

Ω．

（4）小亮在实验中正确连接电路后，先测得四组数据并通过求平均值的办法算出他拿的电炉丝的阻值为7.8Ω．你认为他们的测量结果哪个更好？为什么？

Answer 1

分析：（1）在“伏安法测电阻”的实验中，电压表应与被测电阻并联，电流表应串联，用滑动变阻器调节和保护电路；
（2）检查电路连接的错误时，应重点关注电表的连接、滑动变阻器和连接等；
（3）读取电表数据时，要注意它使用的量程，并明确分度值，计算电阻大小时，可利欧姆定律进行计算；
（4）仅凭一次实验，其结果具有偶然性，应多次测量以减小误差．

解答：解：（1）电路图如右图所示；
（2）读图可知，电路连接中的错误有：①电压表的正负接线柱接反了；②电流表选择了0-3A的大量程；
（3）读取电表可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.34A；电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，其示数为2.2V；此时，电阻的大小R=

U

I

=

2.2V

0032A

≈6.5Ω；
（4）小杨只测量了一次便得出了结论，而小亮则多次测量，并求平均值．因此，小亮的结果更好，因为这种做法可减小实验误差．
故答案为：（1）如图所示；（2）①电压表的正负接线柱接反了；②电流表选择了0-3A的大量程；
（3）0.34，2.2，6.5；（4）小亮的结果更好．因为这种做法可减小实验误差．

点评：伏安法测电阻的电路图与实物连接都是完成这一实验的基本要求，要熟练掌握，并能判断和检查连接中的错误之处．电流表与电压表的读数也是我们必须掌握的基本技能，并要学会运用欧姆定律进行计算．实验过程中，为了减小误差，我们还应采取多次测量求平均值的方法．