Question

（2010?大慶）測(cè)量一只阻值約為400Ω的電阻Rx的阻值，提供的器材有：電源（電壓恒定，約為3V），學(xué)生用電流表（0～0.6A，0～3A）一只，學(xué)生用電壓表（0～3V，0～1 5V）一只，滑動(dòng)變阻器R'（100Ω 2A）一只，電阻箱Ro（0-9999Ω 5A）一只，開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干．
（1）圖甲是小明所設(shè)計(jì)的用伏安法測(cè)電阻的電路圖．為使測(cè)量準(zhǔn)確，你認(rèn)為小明的方案能否完成實(shí)驗(yàn)？

不能

，理由是

電路中的最大電流小于電流表的最小分度值

．
（2）小華設(shè)計(jì)了另一種實(shí)驗(yàn)方案，電路圖如圖乙所示．請(qǐng)你幫她完成實(shí)驗(yàn)操作步驟：
A．按照電路圖連接好電路，將電阻箱阻值調(diào)至最大；
B．閉合開(kāi)關(guān)，將電阻箱調(diào)到適當(dāng)阻值，記為Ro，記下此時(shí)Rx兩端電壓為Ux；
C．

將電阻箱阻值調(diào)節(jié)到0，測(cè)出此時(shí)電壓表示數(shù)即電源電壓為U

；
D．待測(cè)電阻Rx的表達(dá)式：Rx=

UX

U-UX

R0

；
E．為使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確，下一步的操作是

改變電阻箱的阻值，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，多次測(cè)量求平均值

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)題中提供的數(shù)據(jù)和器材，由歐姆定律求出電路的最大電流，根據(jù)該電流值判斷能否完成實(shí)驗(yàn)．
（2）C、將電阻箱阻值調(diào)節(jié)到0，測(cè)出此時(shí)電壓表示數(shù)即電源電壓為U；
D、由串聯(lián)電路的特點(diǎn)求出電阻箱兩端的電壓U_電阻箱，由歐姆定律求出電路電流I，最后求出待測(cè)電阻的阻值．
E、改變電阻箱的阻值，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，多次測(cè)量求平均值．

解答：解：（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為零時(shí)，電路總電阻最小，電路電流最大，最大電流I=

U

RX

=

3V

400Ω

=0.0075A，小于電流表的最小分度值，電流表測(cè)不出電路電流，實(shí)驗(yàn)不能進(jìn)行；所以該方案是不可行的．
故答案為：不能；因?yàn)殡娐分械碾娏髦堤�小了，電流表測(cè)不出電流值．
（2）C、將電阻箱阻值調(diào)節(jié)到0，測(cè)出此時(shí)電壓表示數(shù)即電源電壓為U．
D、由題意即實(shí)驗(yàn)步驟知：電阻箱兩端的電壓U_電阻箱=U-Ux，電路電流I=

U電阻箱

R電阻箱

=

U-UX

R0

，
待測(cè)電阻的阻值Rx=

UX

I

=

UX

U-UX R0

=

UX

U-UX

R0．
E、為使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確，下一步的操作是：改變電阻箱的阻值，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，多次測(cè)量求平均值．
故答案為：（1）不能；電路中的最大電流小于電流表的最小分度值；
（2）C、將電阻箱阻值調(diào)節(jié)到0，測(cè)出此時(shí)電壓表示數(shù)即電源電壓為U；
D、

UX

U-UX

R0；
E、改變電阻箱的阻值，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，多次測(cè)量求平均值．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了：伏安法測(cè)電阻，注意電路中的滑動(dòng)變阻器的作用：一是保護(hù)電路，連入電路中的電阻越大，電路中通過(guò)的電流就越小，不會(huì)因電流過(guò)大而燒壞電流表、電源和用電器；二是改變待測(cè)電阻兩端的電壓和通過(guò)的電流，從而得到多組數(shù)據(jù)，以便可以求平均值，達(dá)到減小誤差的目的．