Question

某實驗小組利用下列的電學實驗器材探究一段某種導電材料的電阻：
器材：電流表A（0.6A/3A，內阻小于0.1Ω），電壓表V（3V/15V，內阻大于9kΩ），學生電源E（3V直流電源），滑動變阻器R（最大阻值為25Ω），
開關K和導線若干．
該小組大約每隔2分鐘測量一組數據，下面是他們記錄的實驗數據及作出電阻的U-I圖線：

序號	電壓表示數/V	電流表示數/A
1	0.40	0.04
2	0.80	0.10
3	1.20	0.22
4	1.40	0.30
5	1.60	0.40
6	1.80	0.56

（1）在方框內畫出該小組實驗的電路圖

；

（2）分析該小組所畫出的U-I圖線彎曲的主要原因

電阻率隨溫度的升高而減小

；
（3）比較該小組的電阻測量值R_測與真實值R_真的大小關系并說明產生此誤差的原因

R_測＜R_真 誤差是由于電壓表內阻的分流造成的

．
（4）某同學某次用多用表的“×10”歐姆擋試測這段材料在常溫下的電阻，表盤的示數如圖所示，則該材料的電阻是

110

Ω．如果用10電壓檔測量某電路兩端電壓，表盤的示數如圖所示，則電壓是

6.8V

V．

Answer 1

分析：先由實驗數據知阻值的大約值，據該阻值與電流表電壓表的阻值關系確定電流表的內外接法；根所測得的電流值確定用分壓式或限流式接法；由電路分析確定電流表接法后確定測量值與真實值的大小關系；由讀數規則確定數據：歐姆表讀兩位有效數字再乘倍率，電壓要估讀．

解答：解：（1）因電阻較小電壓表內阻相對很大，分流作用小故用電流表外接法；滑動變阻器若用限流式則其最小電流也大于0.04A
故不能用限流式，采用分壓式
則電路如圖所示；      
（2）隨電流的增大，圖中的各點與原點連線的斜率在變小，而斜率表示的是阻值，則阻值在變小；
電壓大電流大則功率大，則溫度變高，而阻值在減小，是因為電阻率隨溫度的升高而減小．
（3）外接法中電流表的示數為通過電阻的電流和通過電壓表的電流之和大于了通過電阻的電流的真實值，故R_測＜R_真，其誤差來源于電壓表的分流．
（4）歐姆檔讀兩位有效數字×倍率為110Ω，電壓檔最小分度為0.2V，則估讀到同位，為6.8V．
故答案為：（1）電路如圖
          （2）電阻率隨溫度的升高而減小
           （3）R_測＜R_真 誤差是由于電壓表內阻的分流造成的
           （4）110Ω    6.8V

點評：測量電路圖確定電流表的內外接法原則是大電阻內接法偏大，小電阻外接法偏小；滑動變阻器的限流式接法有最不電流值，看是否符合要求；多用電表的讀數規則要有清晰的方法．