Question

在“用電壓表和電流表測(cè)小燈泡的電阻的實(shí)驗(yàn)”中：

（1）實(shí)驗(yàn)的原理是：

R=

U

I

．
（2）這種方法叫

伏安

法測(cè)電阻．
（3）圖中是某次用電壓表和電流表測(cè)量小燈泡電阻的實(shí)物圖，請(qǐng)用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)，按照實(shí)驗(yàn)的要求完成電路的連接．（要求：滑動(dòng)變阻器的滑片向右移時(shí)電流表示數(shù)變大）在如圖方框內(nèi)畫(huà)出電路圖．
（4）連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)處于

斷開(kāi)

狀態(tài)，變阻器的滑片應(yīng)處于

A

端（A或B）．根據(jù)你連接的實(shí)物電路填寫(xiě)．
（5）下表是實(shí)驗(yàn)中記錄的數(shù)據(jù)．若不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響，計(jì)算燈絲的電阻應(yīng)該為多少，填在下邊的表格中，保留一位小數(shù)．

次數(shù)	燈泡兩端電壓U/V	通過(guò)燈絲電流I/A	燈絲的電阻R/Ω	R=？
1	2.2	0.26	8.46	9.13Ω
2	2.5	0.28	8.93
3	3.0	0.30	10

實(shí)驗(yàn)中的故障處理：
（6）若閉合開(kāi)關(guān)燈不亮，但電壓表示數(shù)約等電源電壓，此時(shí)故障可能是

小燈泡的燈絲斷了

；如發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表的指針均反偏，最簡(jiǎn)單的解決方法是

將電源正負(fù)極對(duì)調(diào)

；如移動(dòng)滑片P發(fā)現(xiàn)兩表示數(shù)均比較小且不變，則原因?yàn)?!--BA-->

滑動(dòng)變阻器的下面兩個(gè)接線(xiàn)柱同時(shí)接入電路

．

Answer 1

分析：（1）測(cè)電阻的理論依據(jù)是歐姆定律，用電壓表測(cè)出電壓，用電流表測(cè)出電流，代入公式R=

U

I

計(jì)算出電阻．
（2）電壓表又叫伏特表，電流表又叫安培表，伏安法測(cè)電阻由此得名；
（3）要求滑動(dòng)變阻器的滑片向右移時(shí)電流表示數(shù)變大，即連入電路的電阻值變小，所以滑動(dòng)變阻器的下方接線(xiàn)柱要接在B點(diǎn)上，滑片向右滑動(dòng)時(shí)，連入電路的電阻值才會(huì)變小，根據(jù)要求連接實(shí)物圖，畫(huà)出電路圖；
（4）電學(xué)實(shí)驗(yàn)，在連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)必須是斷開(kāi)的，滑動(dòng)變阻器的滑片要滑到最大阻值處，這樣可以保護(hù)用電器．
（5）燈絲的電阻我們可以利用表中已有的數(shù)據(jù)，通過(guò)公式R=

U

I

分別計(jì)算，最后求取平均值．
（6）閉合開(kāi)關(guān)前滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值；
a、燈泡不亮，可能是電路斷路或燈泡短路或電路中的電流過(guò)小，電壓表示數(shù)約等電源電壓說(shuō)明電壓表串聯(lián)在電路中測(cè)電源的電壓，即電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦罚?BR>b、電流表、電壓表的指針均反偏說(shuō)明兩電表的正負(fù)接線(xiàn)柱接反了，最簡(jiǎn)單的解決方法是把電源的正負(fù)極進(jìn)行調(diào)換；
c、根據(jù)題意可知，滑動(dòng)變阻器不起調(diào)節(jié)作用，根據(jù)滑動(dòng)變阻器的使用方法可以確定其連接的錯(cuò)誤所在．

解答：解：（1）測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)原理為：R=

U

I

；
（2）實(shí)驗(yàn)中用到的電流表又叫安培表，電壓表又叫伏特表，所以該實(shí)驗(yàn)又稱(chēng)為伏安法測(cè)電阻；
（3）要求滑動(dòng)變阻器的滑片向右移時(shí)電流表示數(shù)變大，即連入電路的電阻值變小，所以滑動(dòng)變阻器的下方接線(xiàn)柱要接在B點(diǎn)上，滑片向右滑動(dòng)時(shí)，連入電路的電阻值才會(huì)變小，上方接線(xiàn)柱沒(méi)有明顯要求，連接實(shí)物圖如下：

在畫(huà)電路圖時(shí)，注意電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的連接．電路圖如下：

（4）連接實(shí)物電路時(shí)，為了保護(hù)電路，開(kāi)關(guān)必須斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器的滑片要滑動(dòng)阻值最大處，滑動(dòng)變阻器下端選擇的是右面的B接線(xiàn)柱，因此滑片必須移到A端．
（5）利用公式R=

U

I

分別計(jì)算三次測(cè)量的電阻值，最后求出平均值．
R₁=

U1

I1

=

2.2V

0.26A

≈8.46Ω，
R₂=

U2

I2

=

2.5V

0.28A

≈8.93Ω，
R₃=

U3

I3

=

3V

0.30A

=10Ω；
電阻值：R=

R1+R2+R3

3

=

8.46Ω+8.93Ω+10Ω

3

≈9.13Ω；
（6）a、閉合開(kāi)關(guān)燈不亮，但電壓表示數(shù)約等電源電壓說(shuō)明電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦罚�即電路故障可能是燈泡斷路�?BR>b、流表、電壓表的指針均反偏，最簡(jiǎn)單的解決方法是調(diào)換電源的正負(fù)極；
c、在使用滑動(dòng)變阻器時(shí)，只有選用一上一下兩個(gè)接線(xiàn)柱，滑動(dòng)變阻器才具有調(diào)節(jié)作用；
當(dāng)同時(shí)選用下面兩個(gè)接線(xiàn)柱時(shí)或同時(shí)選用上面兩個(gè)接線(xiàn)柱時(shí)滑動(dòng)變阻器不起調(diào)節(jié)作用，兩電表的示數(shù)較小說(shuō)明下面兩個(gè)接線(xiàn)柱同時(shí)接入電路．
故答案為：（1）R=

U

I

；（2）伏安；（3）實(shí)物圖和電路圖如上圖；（4）斷開(kāi)；A；（5）8.46；8.93；10；9.13Ω；（6）小燈泡的燈絲斷了；將電源正負(fù)極對(duì)調(diào)；滑動(dòng)變阻器的下面兩個(gè)接線(xiàn)柱同時(shí)接入電路．

點(diǎn)評(píng)：此題為實(shí)驗(yàn)題，主要考查了電路的連接、電路圖的畫(huà)法、歐姆定律的計(jì)算等問(wèn)題，以及考查了電路故障的分析問(wèn)題，難度較大．伏安法測(cè)電阻是初中物理最常用的測(cè)電阻的方法，實(shí)驗(yàn)中電壓表、電流表及滑動(dòng)變阻器的連接非常關(guān)鍵．如果測(cè)量的是燈絲的電阻，其阻值還會(huì)隨著溫度的升高而增大，應(yīng)引起我們的注意．