Question

【题目】在用伏安法测电阻的实验中，请回答下列问题。

（1）按照图甲连接电路并进行测量，下表是测出的几组数据，由此可知待测电阻RX 是 Ω。如果考虑电压表和电流表本身电阻的影响，从理论上分析，测量值会比真实值 （填“偏大”或“偏小”）。

实验次数	电压U/V	电流I/A
1	1.5	0.1
2	2.1	0.14
3	2.8	0.18

（2）若把图甲中电流表与电压表的位置互换，闭合开关会出现以下情况中的 。

A．电流表被烧坏 B．电压表被烧坏 C．电流表有示数 D．电压表有示数

（3）实验结束后，小明向老师提出：若再提供一只已知阻值的定值电阻R0，即使不使 电压表也能测出RX的阻值。图乙是小明设计的实验电路图，他的做法是：把滑动变阻器的滑片P置于适当的位置，将S接到a时，读出电流表的示数I1；再将S接到b，读出电流表的示数I2。根据I2RX= I1R0，可得RX= 。请对小明的实验方案做出评价。（写出简要的说明）

Answer 1

【答案】（1）15.2；偏小（2）D （3）小明的实验方案不正确，因为S分别接a、b时，R0与RX两端的电压不相等）

【解析】

试题分析：（1）由I=U/R，所以3次实验中导体电阻分别为：R1=1.5V/.01A=15Ω，R2=2.1V/0.14A=15Ω，R3=2.8V/0.18A=15.6Ω，所以实验测得电阻值为：R=R1+R2+R3/3=15Ω+15Ω+15.6Ω/3=15.2Ω；如果考虑电压表和电流表本身电阻的影响，从理论上分析，测量值会比真实值偏小；

（2）把电流表与电压表的位置互换，电压表和电阻、滑动变阻器串联，电流表和电阻并联，电流表的电阻很小，把电阻短路；电压表的电阻很大，通过的电流很小，电流表几乎没有示数，不会被烧坏；电流表和滑动变阻器的电阻相对于电压表的电阻来说可以忽略不计，相当于电压表并联在电源两端，测量电源电压，所以电压表有示数，故选D。

（3）根据I2RX= I1R0，可得RX= Rx =I1R0/I2；小明的设计不合理，因为：在串联电路中，用电器两端电压与其阻值成正比，当开关S由a拨到b时，电阻R0 和RX 两端的电压不相等。