Question

【題目】用伏安法測未知電阻的阻值時，老師給同學(xué)們準(zhǔn)備有以下器材：電流表一個（量程0～0.6A，0～3A），電壓表一個（量程0～3V，0～15V），干電池三節(jié)（串聯(lián)），滑動變阻器（阻值0～12Ω），開關(guān)，導(dǎo)線，被測電阻（6Ω左右）．
（1）請?jiān)谔摼�框中畫出正確的電路圖；
（2）下表是小陪同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中記錄的數(shù)據(jù)，請分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答以下問題；

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓U/V	電流I/A	電阻R/Ω
1	0.58	0.10
2	1.30	0.20
3	2.20	2.00
4	3.90	0.60

表中有一個明顯的錯誤數(shù)據(jù)，此數(shù)據(jù)是 ， 此錯誤數(shù)據(jù)產(chǎn)生的原因： ． 把小聰?shù)腻e誤數(shù)據(jù)改正后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算小聰所測量的電阻阻值應(yīng)是Ω（結(jié)果保留一位小數(shù)）；
（3）本實(shí)驗(yàn)中測量了多組數(shù)據(jù)，愛思考的小聰想到：在許多實(shí)驗(yàn)中都需要進(jìn)行多次測量，有的是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律，有的是為了求平均值以減小誤差．你認(rèn)為下列實(shí)驗(yàn)多次測量的目的與本實(shí)驗(yàn)相同的是（填序號）； ①探究杠桿的平衡條件
②測量物體的長度
③探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系
（4）小陪同學(xué)覺得自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差較大，便向老師請教，老師告訴他，若要減小實(shí)驗(yàn)誤差，既要電表指針不超過，又要在測量時，電表指針都偏過電表刻度的中線．在實(shí)驗(yàn)中，若要滿足老師提出的條件，實(shí)驗(yàn)時電流表應(yīng)選量程是 ， 電壓表應(yīng)選量程是 ， 為了不損壞電表，變阻器接入電路的阻值不得小于Ω（利用題干提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算）．

Answer 1

【答案】
（1）
（2）2.00A；電流表的量程讀錯了；6.1
（3）②
（4）0～0.6A；0～3V；3
【解析】解：（1.）電壓表與待測電阻并聯(lián)，電流表與待測電阻串聯(lián)，滑動變阻器與待測電阻串聯(lián)，根據(jù)各元件的連接方式，畫出電路圖．
（2.）由表格可知，電阻兩端的電壓和通過的電流，根據(jù)歐姆定律可得：R1= = =5.8Ω，R2= = =6.5Ω，R3= = =1.1Ω，R4= = =6.5Ω；①電流表選擇0～0.6A，電路最大電流為0.6A，所以數(shù)據(jù)2.00錯誤．根據(jù)第2次和第4次實(shí)驗(yàn)知，電流在0.20A～0.60A之間，應(yīng)該的量程讀錯了，按照0～3A量程讀的．②指針位置相同時，0～3A量程的讀數(shù)是0～0.6A量程的讀數(shù)的5倍，所以，燈泡的正常工作電流為0.4A，對應(yīng)的電阻R= =5.5Ω．③所測量的電阻阻值應(yīng)是R= ≈6.1Ω．
（3.）測量物體的長度和用伏安法測量定值電阻的阻值是多次測量求平均值來減小誤差．探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系和此實(shí)驗(yàn)是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律．
（4.）電源的電壓U=4.5V，電路中的最大電流約為 =0.75A；若要減小實(shí)驗(yàn)誤差，既要電表指針不超過，又要在測量時，電表指針都偏過電表刻度的中線．則電壓表的量程選0～3V，電流表的量程選0～0.6A；當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時，滑動變阻器接入點(diǎn)路的電阻最小，此時滑動變阻器兩端的電壓U滑=U﹣UR=4.5V﹣3V=1.5V，因串聯(lián)電路各處的電流相等，所以 = ，即 = ，解得：R滑=3Ω，即滑動變阻器接入點(diǎn)路的電阻不得小于3Ω．
所以答案是：（1）如上圖所示；（2）2.00A，電流表的量程讀錯了，6.1；（3）②；（4）0～0.6A，0～3V，3．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了電流表的使用和電壓表的使用的相關(guān)知識點(diǎn)，需要掌握測量電流的儀表是：電流表，它的使用規(guī)則是：①電流表要串聯(lián)在電路中；②接線柱的接法要正確，使電流從“+”接線柱入，從“-”接線柱出；③被測電流不要超過電流表的量程；④絕對不允許不經(jīng)過用電器而把電流表連到電源的兩極上；電壓表的使用時注意：電壓表要并聯(lián)在電路中，被測電壓不要超過電壓表的量程才能正確解答此題．