Question

【題目】測量一未知電阻的阻值．

(1) 某同學首先用多用電表粗測電阻的大小，將多用表選擇開關置于×10Ω擋，調零后，將紅黑表筆分別接電阻兩端，發(fā)現(xiàn)指針讀數如圖所示，則所測阻值為________Ω.

(2) 接著該同學計劃用VA法準確測量電阻的阻值，提供的實驗器材有：8V直流電源；電壓表(0～10V，內阻約20kΩ)；電流表(0～50mA，內阻約10Ω)；滑動變阻器(0～20Ω，1A)；開關和導線．

請根據實驗要求和提供的器材，參考下面未完全連接好的實物電路在下面虛線方框內畫出實驗電路圖，并完成下面實物電路未連接的導線．

(3) 在上述(2)的實驗中，連接好電路后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表皆沒有讀數，該同學用多用電表檢查電路故障．他的操作如下：選用多用電表的直流電壓擋，將紅、黑表筆分別接在：電源正負極間；變阻器電阻絲的兩端；電流表“－”接線柱和電壓表“＋”接線柱之間，結果多用電表的指針均發(fā)生偏轉，則可能是連接______________之間的導線發(fā)生了斷路．

(4) 實驗中移動變阻器滑動頭，記下多組電流表、電壓表讀數(U，I)，然后在坐標紙上作出U-I圖線，圖線的________大小表示待測電阻阻值．在這個實驗中，測量值________真實值．(填“＞”“＝”或“＜”)

Answer 1

【答案】 (1) 200 　(2) 如圖所示

(3) 連接電流表和電壓表；

(4) 斜率；　＜

【解析】

試題分析: 由圖甲所示歐姆表可知，所測電阻阻值為：20×10Ω=200Ω。

（2）由于滑動變阻器最大阻值為20Ω，遠小于待測電阻阻值200Ω，如果滑動變阻器采用限流接法，移動滑動變阻器滑片時，電路電流及待測電阻電壓變化范圍較小，不能進行多次測量，因此滑動變阻器應采用分壓接法；電壓表內阻是20kΩ，電流表內阻是10Ω，待測電阻阻值約為200Ω，相對來說電壓表內阻遠大于待測電阻阻值，因此電流表應采用外接法，實驗電路圖如圖所示；根據實驗電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示．

（3）閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表皆沒有讀數，說明電路存在斷路；用電壓表測：電源正負極間、變阻器電阻絲的兩端、電流表“-”接線柱和電壓表“+”接線柱之間，結果多用電表的指針均發(fā)生偏轉，說明各測試連點之間不存在斷路，因此電路斷路位置在連接電流表和電壓表之間的導線斷路．

（4）根據歐姆定律得：U=IR，則U-I圖線的斜率大小表示待測電阻R阻值，因為電流表外接法，由于電壓表分流，使電阻測量值小于真實值．