Question

實驗探究：給你一個定值電阻R，請你測量出它的電阻．[制定計劃與設(shè)計實驗]
（1）根據(jù)

 

，要測出電阻R需測出

 

和

 

．
（2）請你在虛框內(nèi)設(shè)計出實驗電路圖和完成下圖實物圖的連接．
（3）測量三次在不同電壓下，通過電阻的電流I，求出電阻R[進行實驗與搜集證據(jù)]
（4）實驗步驟：（略）
（5）通過實驗，得到如下證據(jù)：

實驗次數(shù)	電壓U/V	電流I/A	電阻R/Ω
1	3.0	0.15
2	4.0	0.19
3	5.0	0.23

[交流與合作]
請你討論下列問題，以便同學(xué)交流
（1）完成上面的實驗表格的填寫：
（2）寫出計算后的電阻R的平均值？（要求有實驗過程）
（3）為什么電壓增大時，電阻增大？

Answer 1

分析：（1）本題由伏安法測電阻，故原理為伏安法測電阻，需得出電壓和電流；
（2）實驗中要用電流表與電阻串聯(lián)測電流，電壓表與電阻并聯(lián)測電壓，滑動變阻器起保護和調(diào)節(jié)作用；
（5）由歐姆定律求得電阻值并填入表格中，求得平均值，并分析電阻與溫度的關(guān)系．

解答：解：（1）本題由伏安法測電阻故原理為R=

U

I

，故實驗中要求得電流和電壓．
（2）伏安法測電阻時，電流表與待測電阻串聯(lián)，電壓表與其并聯(lián)，滑動變阻器串聯(lián)在電路中，通過移動滑片改變待測電阻兩端的電壓與電流多測幾組數(shù)據(jù)，以求得電阻的平均值，減小誤差；并且在設(shè)計時盡量由實物的位置一致，便于連線； 連接實物圖時，開關(guān)應(yīng)斷開滑動變阻器處于最大電阻處，電表由正接線柱流入，注意選擇量程．
（5）①由歐姆定律得：R=

U

I

得表格中三次電阻值：20.0Ω；21.1Ω；21.7Ω，填入表格為

實驗次數(shù)	電壓U/V	電流I/A	電阻R/Ω
1	3.0	0.15	20.0
2	4.0	0.19	21.1
3	5.0	0.23	21.7

②平均電值R=

R1+R2+R3

3

=

20.0Ω+21.1Ω+21.7Ω

3

=20.9Ω．
③因為導(dǎo)體的R與溫度有關(guān)，當電阻兩端的電壓增大時，通過導(dǎo)體的電流也增大．由Q=W=UIt可得，導(dǎo)體上產(chǎn)生熱量也增大，故導(dǎo)體的電阻也變大．
故答案為：（1）R=

U

I

，電流，電壓；
（2）原理圖，實物圖為：

（5）（1）表格見上圖；（2）平均電阻為20.9Ω；（3）電壓增大，則發(fā)熱量高，電阻的溫度增高，故電阻變大．

點評：本題重點考查伏安法測電阻的數(shù)據(jù)分析，求電阻我們采用了多測幾組求平均值的方法．