Question

13．在“伏安法測電阻”的實驗中，按圖甲所示的電路連接進行實驗，電源電壓不變．
（1）在連接電路時，開關應處于斷開狀態(tài)．
（2）檢查電路連接無誤后，閉合開關S，觀察和記錄每次實驗電壓表和電流表的讀數(shù)．
①將滑片P置于最初位置，電壓表和電流表的讀數(shù)如表格所示；
②將滑片P移動到某一位置，電流表的讀數(shù)如圖乙所示為0.3A，電壓表的讀數(shù)如表格所示；
③將滑片P移動到另一位置，電壓表和電流表的讀數(shù)如表格所示；
（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)計算：被測電阻Rx的阻值是5.1Ω．
（4）實驗進行了多次測量，其目的是減小誤差（尋找可靠結論/減小誤差）．

實驗次數(shù)	電壓U/V	電流I/A
①	1.0	0.2
②	1.5
③	3.0	0.58

Answer 1

分析 （1）為保護電路，在連接電路時，開關應處于斷開狀態(tài)．
（2）明確電流表選擇的量程和最小分度值，讀出電流表的示數(shù)；
（3）分別利用歐姆定律的變形公式求出三次的電阻值，然后求出3個測量值的平均值，即待測電阻的阻值；
（4）多次測量可以減小誤差．

解答 解：（1）為保護電路，在連接電路時，開關應處于斷開狀態(tài)；
（2）根據(jù)圖乙可知，電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02V，示數(shù)為0.3A；
（3）由I=$\frac{U}{R}$得：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{1.0V}{0.2A}$=5Ω；
R₂=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{1.5V}{0.3A}$=5Ω；
R₃=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{3V}{0.58A}$=5.17Ω；
故被測電阻R_x的阻值：R_x=$\frac{1}{3}$×（5Ω+5Ω+5.17Ω）=5.1Ω；
（4）根據(jù)（3）小題可知，本實驗進行了多次測量的目的是求平均值減小誤差．
故答案為：（1）斷開；（2）0.3；（3）5.1；（4）減小誤差

點評 本題考查了歐姆定律的應用、實驗數(shù)據(jù)的處理、滑動變阻器和電表的正確使用，涉及的知識點較多，但都是基礎知識，平時注意基礎知識的積累和學習．