小聰同學用伏安法測電阻，實驗電路圖如圖*所示。 （1）該實驗的原理是          。（2）閉合開關S前，...

問題詳情：

小聰同學用伏安法測電阻，實驗電路圖如圖*所示。

（1）該實驗的原理是           。

（2）閉合開關S前，滑動變阻器滑片P應置於     端（選填“a”或“b”）。

（3）假如小聰同學用完好的器材按如圖*所示實驗電路圖正確連線電路，實驗時正確*作，剛一“試觸”，就發現電流表的指標迅速擺動到最大刻度，其原因可能是：

①           ；②                     。

（4）小聰同學重新按圖*所示的實驗電路圖正確連線電路，進行實驗，某次實驗中電壓表示數如圖乙所示，電流表示數如圖*所示，被測電阻Rx＝     Ω。

（5）若滑動變阻器的最大阻值為R，被測電阻的阻值為Rx，實驗過程中電流表突然燒壞，不能正常使用了，他想出一個方法，應用現有的器材，也能測出電阻Rx的阻值。

實驗步驟如下：

①將滑動變阻器滑到a端，閉合開關S，讀出電壓表的讀數，記為U；

②                        ；

③讀出滑動變阻器的最大值R；

④則被測電阻Rx的阻值為：Rx＝     （寫出表示式）。

【回答】

【分析】（1）實驗中根據R＝來測量電阻值；

（2）為保護電路，閉合開關前，應將滑片移至最大阻值處；

（3）剛一“試觸”，就發現電流表的指標迅速擺動到最大刻度，說明滑動電路中的電流太大，可能是電路中發生短路或滑動變阻器的電阻太小造成；

（4）根據圖乙和圖*讀出電流表和電壓表的示數，由R＝計算出電阻值；

（5）沒有電流表，利用已知電阻和被測電阻串聯找電流相等；被測電阻和已知最大阻值的滑動變阻器串聯，電壓表與被測電阻並聯，滑動變阻器為最大值時，電壓表測被測電阻電壓，根據串聯電路電壓特點，求滑動變阻器電壓，求滑動變阻器電流，即被測電阻電流，根據R＝計算電阻。

【解答】解：（1）測量電阻的原理是R＝或歐姆定律；

（2）由圖知，滑動變阻器的下面接了左邊的接線柱，為保護電路，閉合開關前，應將滑片移至右邊，即b端，使其阻值最大；

（3）*作正確，剛一“試觸”，就發現電流表的指標迅速擺動到最大刻度，說明電路中的電流較大，根據影響電流的因素，可能是電源電壓過大或電流表的量程選擇偏小或滑動變阻器的最大阻值偏小；

（4）由圖乙知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數為2.4V；

由圖*知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.3A；

則R＝＝＝8Ω；

（5）被測電阻與滑動變阻器串聯，電壓表與被測電阻並聯，開關串聯在電路中，如圖。

步驟：

①將滑動變阻器滑到a端，閉合開關S，讀出電壓表的讀數，記為U；

②將滑片移至b端，閉合開關S，讀出此時電壓表的示數為U1，則滑動變阻器兩端的電壓為U﹣U1；

則電路中的電流Ix＝I＝；

則Rx＝＝。

故*為：（1）R＝；（2）b；（3）電源電壓過大；選用電流表的量程太小；（4）8；（5）將滑動變阻器滑到b端，閉合開關S，讀出電壓表的讀數，記為U1；   。

【點評】此題是用伏安法測電阻的實驗，考查了滑動變阻器的應用、電流表、電壓表的讀數及電阻的計算，同時考查了對電路故障的分析，（5）是本題的難點，關鍵是能夠分析出滑動變阻器可以相當於定值電阻，可根據串聯電路的電流關係及歐姆定律間接地測出電阻兩端的電壓。

知識點：電阻的測量

題型：實驗,探究題