Question

13．爺爺?shù)墓ぞ呦淅镉袀�電阻器，可是標(biāo)記不清了，同學(xué)們在實驗室測電阻時，小文小組測的是爺爺?shù)碾娮杵鳎�所用電路（如圖1）和收集數(shù)據(jù)如下．
 

實驗次數(shù)	電壓U/V	電流I/A	電阻/Ω
1	1.5	0.14	10.7
2	1.9	0.18	10.6
3	2.4
4	2.8	0.26	10.8

（1）第三次實驗電流表指針位置如圖2，則電流值為0.22A；滑動變阻器在該實驗中的主要作用是改變接入電路中的電阻，從而改變被測電阻兩端的電壓和通過的電流．
（2）請寫出分析數(shù)據(jù)得出測量結(jié)果的過程．（提示：計算電阻保留一位小數(shù)） 
（3）如圖3為小文根據(jù)不同小組的測量結(jié)果繪制而成的電壓--電流圖象，電壓--電流圖象常被用來研究導(dǎo)體電阻變化的規(guī)律，請你寫出圖象中反映的信息．（兩條即可）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電流表的量程確定其分度值，可讀出電流值；在伏安法測電阻中，滑動變阻器應(yīng)與被測電阻串聯(lián)，其主要作用是改變被測電阻兩端的電壓和通過的電流，次要作用是保護(hù)電路；
（2）先計算第三次實驗測得的電阻值，然后根據(jù)4次測得的電阻值，分析其電阻值的差異，確定電阻器的電阻特點；該實驗中，需要求出電阻的平均值，作為最終的測量結(jié)果，可減小實驗誤差．
（3）根據(jù)圖象分析3個電阻的阻值特點、阻值的大小關(guān)系．

解答 解：
（1）第三次實驗電流表指針位置如圖2，電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02A，則電流值為0.22A；
該實驗為伏安法測電阻，滑動變阻器的主要作用是：通過改變改變接入電路中的電阻，從而改變被測電阻兩端的電壓和通過的電流；次要作用是保護(hù)電路；
（2）第三次實驗時，電壓為2.4V，電流為0.22A，由歐姆定律可得，本次實驗測得的阻值為：
R₃=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{2.4V}{0.22A}$=10.9Ω；
分析數(shù)據(jù)可知：四次測得的電阻值相差不大，且無規(guī)律；這個差異是由誤差引起的；可以確定該待測電阻為定值電阻．
待測電阻的阻值：R_x=$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}+{R}_{3}+{R}_{4}}{4}$=$\frac{10.7Ω+10.6Ω+10.9Ω+10.8Ω}{4}$=10.8Ω；
（3）由圖3可知，3個電阻的U-I圖象均為過原點的傾斜直線，即電流與電壓成正比，這說明3個電阻均為定值電阻；
由圖3還可知，電流相同時，U_甲＞U_乙＞U_丙，由R=$\frac{U}{I}$可知R_甲＞R_乙＞R_丙；
所以圖象中反映的信息有：①R_甲、R_乙、R_丙為定值電阻；②R_甲＞R_乙＞R_丙．
故答案為：
（1）0.22；改變接入電路中的電阻，從而改變被測電阻兩端的電壓和通過的電流；
（2）四次測得的電阻值相差不大，且無規(guī)律；這個差異是由誤差引起的；可以確定該待測電阻為定值電阻；
R_x=$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}+{R}_{3}+{R}_{4}}{4}$=$\frac{10.7Ω+10.6Ω+10.9Ω+10.8Ω}{4}$=10.8Ω；
（3）①R_甲、R_乙、R_丙為定值電阻；②R_甲＞R_乙＞R_丙．

點評 本題是伏安法測電阻的實驗，考查了電表的讀數(shù)、滑動變阻器的作用、對實驗數(shù)據(jù)的處理和分析、對U-I圖象的理解，其中對實驗數(shù)據(jù)的處理和分析是難點．