Question

（2013?呼和浩特）伏安法測電阻Rx 的實驗中，我們用如圖所示電路進行測量．測量結果是用電壓表讀數除以電流表讀數來表示，而作為用電器，電壓表和電流表是有電阻的，會造成實驗誤差．
（1）電源接通前，滑動變阻器的滑片應在

右端

（選填“左端”、“右端”或“任意位置”）；
（2）測量值比真實值

偏小

（選填“偏大”、“偏小”或“相同”）；
（3）如果電壓表和電流表的讀數分別為U 和I，而它們自身電阻分別為R_V和R_A，則R_X更準確的表達式為

R_x=

URV

IRV-U

（數學表達式用已知字母表示）．

Answer 1

分析：（1）在閉合開關前，滑動變阻器的滑片應移至最大阻值處．即滑片要離得下面一個接線柱最遠．
（2）在判斷時，根據公式R=

U

I

，判斷出電流和電壓的情況，從而可得出電阻的大小情況．
（3）將電壓表和電流表看做一個電阻，電流表的示數應為通過電壓表的電流和電阻R_x的電流之和．然后根據電阻的公式便可得出．

解答：解：（1）由圖知，當滑片移至最右端時，電阻最大，所以電源接通前，滑動變阻器的滑片應在右端．
（2）由I=

U

R

得，R=

U

I

，電壓測得的是電阻兩端的電壓，而電流表測得的是電壓表和電阻的電流和，所以電流值偏大，根據公式所測電阻偏小．
（3）由（2）分析得，I_x=I-I_V=I-

U

RV

所以R_x=

Ux

Ix

=

U

I-IV

=

U

I- U RV

=

URV

IRV-U

．
故答案為：（1）右端；（2）偏小；（3）R_x=

URV

IRV-U

．

點評：此題是用伏安法測電阻，根據實際電流表和電壓表都是有電阻的，所以會使測得的電阻產生誤差，誤差的大小可根據所測電流或電壓值進行判斷，同時考查了學生對并聯電路的電流關系及歐姆定律的應用．