在“伏安法測電阻”的實驗中，小芳所在的實驗小組採用如圖*所示的實驗電路測量定值電阻R的阻值．（1）閉合開關前，...

問題詳情：

在“伏安法測電阻”的實驗中，小芳所在的實驗小組採用如圖*所示的實驗電路測量定值電阻R的阻值．

（1）閉合開關前，小芳應將滑動變阻器的滑片移到最　　（選填“左”或“右”）端．

（2）小芳閉合開關，發現電壓表的指針明顯向右偏轉，電流表指針幾乎不偏轉，電路可能出現的故障是　　．

（3）故障排除後移動滑片P，多次測出R中的電流和兩端的電壓，*根據測出的數據在圖乙中描繪出電阻R的電流隨電壓的變化圖象，則電阻R的阻值為　　Ω．

（4）某實驗小組進行實驗時不慎將電壓表損壞，現有一個阻值已知的定值電阻R0和開關若干個，請在圖*中虛線框內將電流表和開關接入電路，並根據你畫出的電路圖，完成下列實驗步驟．（測量過程中電路不能改接）

①閉合開關　　，調節滑動變阻器滑片P，讀出電流表示數I1；

②保持滑片P的位置不動，　　，讀出電流表示數I2；

③分析數據，得出待測電阻的表達式R=　　．（用測出的量來表示）

【回答】

【考點】伏安法測電阻的探究實驗．

【分析】（1）實驗前，為保護電路，應將滑動變阻器的滑片移至阻值最大處；

（2）由電路圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯，電流表測電路電流，電壓表測定值電阻兩端電壓，根據電路故障現象分析電路故障原因．

（3）在I﹣U圖象中，橫軸表示電壓，縱軸表示電流，找出相同電壓對應的電流值，比並根據歐姆定律的變形公式即可求出導體的電阻．

（4）由部分電路圖可知，兩電阻並聯，通過開關的變化，使電流表分別測出兩支路的電流；

因並聯電路各支路兩端的電壓是相等的，根據歐姆定律得出等式，解等式即可求出Rx的阻值．

【解答】解：（1）實驗前，應將滑動變阻器的滑片移至阻值最大處，根據滑動變阻器的連接方式可知，滑片移至最右端阻值最大；

（2）電流表指針幾乎不偏轉，電壓表指針明顯偏轉，説明電壓表與電源連接相連，電壓表並聯電路之外電路不存在斷路，則與電壓表並聯的定值電阻斷路；

（3）根據圖象可知，當定值電阻兩端電壓為2.5V時，通過的電流為0.4A，

由I=可得，電阻R===6.25Ω；

（4）實驗電路如圖所示：

實驗方法：①只閉合開關S、S1，適當調節滑片P的位置，讀出電流表的示數為I1（幹路電流）；

②保持滑片P的位置不動，只閉合開關S、S2，讀出電流表的示數為I2；（通過定值電阻R0的電流）；

③通過R的電流為I=I1﹣I2，

並聯電路各支路兩端的電壓相等，R0兩端的電壓，即R兩端的電壓：

U=（I1﹣I2）R=I2R0

解得：R=．

故*為：（1）右；（2）定值電阻R斷路；（3）6.25；（4）見上圖；①S、S1；②只閉合開關S、S2；③．

【點評】本題是伏安法測電阻的實驗，考查了實物電路的連接、電路故障分析、創新設計實驗方案等問題；綜合*強，有一定難度．

知識點：電阻的測量

題型：實驗,探究題