Question

（2013?陜西）有三個(gè)阻值不同的完好電阻R₁、R₂和R₃，小華想利用圖1電路測(cè)量R₁的阻值．
（1）測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)原理是

歐姆定律（或I=

U

R

，或R=

U

I

）

．
（2）根據(jù)圖1，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖2實(shí)物電路連接完整．
（3）正確連接實(shí)物電路后，開(kāi)關(guān)S閉合前應(yīng)將滑片P置于

右端（或B端，或阻值最大處）

；閉合開(kāi)關(guān)S后，小華發(fā)現(xiàn)，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P，電壓表和電流表都有示數(shù)且不變．經(jīng)過(guò)檢查各元件連接正確，故障應(yīng)是滑動(dòng)變阻器

短路

（選填“斷路”或”短路“）．

（4）為使R₁的測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確，需要獲得多組R₁兩端電壓值及通過(guò)R₁的電流值．在不改變電源的情況下，小華利用R₂、R₃替代滑動(dòng)變阻器獲得了四組數(shù)據(jù)，如表，她的具體做法是

分別將R₂、R₃與R₁串聯(lián)，測(cè)出兩組R₁的相應(yīng)電壓值和電流值，再分別將R₂、R₃串聯(lián)和并聯(lián)后與R₁串聯(lián)，測(cè)出兩組R₁的相應(yīng)電壓值和電流值

．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓U/V	電流I/A	電阻R1/Ω
1	0.75	0.12	6.25
2	1.10	0.18	6.11
3	0.55	0.09	6.11
4	1.30	0.21	6.19

（5）被測(cè)電阻R₁的阻值為

6.17

Ω．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)歐姆定律，測(cè)量電阻要用到公式R=

U

I

；
（2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，注意連接的順序及方式，特別注意電壓表和電流表的量程及正負(fù)接線柱的接法；
（3）為保護(hù)電路，開(kāi)關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至最大阻值處；
斷路則電路中無(wú)電流，且移動(dòng)滑片，電壓表和電流表的示數(shù)不變，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器不起作用，則是由于短路而引起的；
（4）將兩個(gè)電阻串聯(lián)后，總電阻會(huì)增大，將兩個(gè)電阻并聯(lián)后，總電阻會(huì)減��；
（5）根據(jù)所測(cè)的四組電阻值求平均值，R=

R1+R2+R3+R4

4

．

解答：解：（1）測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)原理是歐姆定律或R=

U

I

均可；
（2）電壓表與電阻并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器已接了下面一個(gè)接線柱，可再接上面任意一個(gè)接線柱如圖所示：
；
（3）由圖知，滑動(dòng)變阻器下面接了左邊的A接線柱，所以開(kāi)關(guān)S閉合前應(yīng)將滑片P置于最右端或B端，使其阻值最大；
電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器未發(fā)生斷路，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P，電壓表和電流表都有示數(shù)且不變，則可能是因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器短路造成的；
（4）分別將R₂、R₃與R₁串聯(lián)，測(cè)出兩組R₁的相應(yīng)電壓值和電流值，再分別將R₂、R₃串聯(lián)和并聯(lián)后與R₁串聯(lián)，測(cè)出兩組R₁的相應(yīng)電壓值和電流值，這樣R₂和R₃便替代了滑動(dòng)變阻器的作用；
（5）R=

R1+R2+R3+R4

4

=

6.25Ω+6.11Ω+6.11Ω+6.19Ω

4

=6.17Ω．
故答案為：（1）歐姆定律（或I=

U

R

，或R=

U

I

）；（2）見(jiàn)上圖；（3）右端（或B端，或阻值最大處）；短路；（4）分別將R₂、R₃與R₁串聯(lián)，測(cè)出兩組R₁的相應(yīng)電壓值和電流值，再分別將R₂、R₃串聯(lián)和并聯(lián)后與R₁串聯(lián)，測(cè)出兩組R₁的相應(yīng)電壓值和電流值；（5）6.17．

點(diǎn)評(píng)：此題是伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)，考查了實(shí)物電路的連接，滑動(dòng)變阻器的使用及電路故障的分析，同時(shí)考查了多次測(cè)量求平均值的方法，在連接電路中特別要注意電流表、電壓表量程和正負(fù)接線柱的接法．