17.測電阻的方法有很多,比如:
(1)在“用電流表和電壓表測量定值電阻的阻值”的實驗中,按圖1甲所示的電路連接進行實驗.
a.該實驗的測量原理:R=$\frac{U}{I}$
b.連接電路時,開關(guān)必須斷開,正確連接電路后,閉合開關(guān)S前,先將滑動變阻器滑片P置于B(選填“A”或“B”)端.
c.檢查電路連接無誤后,閉合開關(guān)S,觀察和記錄每次實驗電壓表和電流表的讀數(shù),計入表格中.第2組實驗中電壓表的讀數(shù)如圖1乙所示,即2V,電流表的讀數(shù)如表格所示.
實驗序號 | 電壓/V | 電流/A | 電阻/Ω |
1 | 1.5 | 0.31 | 4.8 |
2 | | 0.4 | |
3 | 2.5 | 0.48 | 5.2 |
d.根據(jù)表格內(nèi)相關(guān)數(shù)據(jù)計算可知:被測電阻R
x的阻值是5Ω,若開關(guān)斷開,R
x的阻值為5Ω.
e.為確保測量結(jié)果的準確性,該實驗進行了多次測量,操作正確的是B
A.換用阻值不同的電阻進行測量 B.調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P到不同位置進行測量.
(2)如圖2甲所示電路用的是等效替代法測量未知電阻.其中R
x是待測電阻,R是滑動變阻器,R
0是電阻箱(表盤情況如圖2乙所示).正確連接電路后,先將開關(guān)S撥至位置2(選填“1”或“2”)處,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P至某一位置,記下此時電流表的示數(shù)I
1;再將開關(guān)S撥至另一位置,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的示數(shù)恰好為I
1,記下此時電阻箱的示數(shù)如圖2乙所示,則電阻R
x的阻值為108?.
(3)現(xiàn)要測量一只阻值約為數(shù)百歐的電阻R
x.能提供的器材有:干電池兩節(jié)、電壓表(量程為0~3V、0~15V)、電流表(量程為0~0.6A、0~3A)、滑動變阻器R(100Ω 2A)和電阻箱R
0(0~9999Ω、5A)各一只、開關(guān)和導(dǎo)線若干.各組同學都提出了自己的設(shè)計方案并畫出了如圖3所示的電路圖,請將老師和學生的三段對話補充完整
對話1:老師:“同學們很聰明,這三種方案中,是否都是可行的?”
丙組的一位同學:“甲組方案不可行,因為電路中電流過小,不能準確測量.
對話2:老師:“乙組同學設(shè)計的電路,如何測量出R
x的阻值呢?請乙組同學匯報一下.”
乙組中一位同學:“將滑動變阻器滑片調(diào)至最左端,讀出電壓表的示數(shù)為U,再將滑片調(diào)至阻值最右端,讀出電壓表的示數(shù)為U
x,結(jié)合滑動變阻器的銘牌就可以得出電阻R
x的阻值為:$\frac{Ux}{U-Ux}$×100Ω.”(寫出R
x的計算表達式)
對話3:老師:“乙組同學設(shè)計的電路很好!丙乙兩組同學設(shè)計的方案哪種方案更合理?”
丙組中一位同學:“我們組的實驗方案更合理,因為我們的方案不僅能測量出未知電阻的阻值,而且測量結(jié)果可以比乙組更準確!理由是:可以多次實驗求平均值,減小誤差.”