Question

15．用電壓表和電流表可以測量未知導(dǎo)體R的電阻值（即伏安法測電阻），圖中a為一種測量方案的原理圖．（不考慮多次測量，圖中用“電源表示電路的其他部分”）
（1）某次實驗時電壓表和電流表的讀數(shù)b所示，電壓表的讀數(shù)為1.6V，電流表的讀數(shù)為0.5A，則電阻的測量值R=3.2Ω．
（2）請你為該實驗設(shè)計記錄表格．
（3）考慮到電壓表的電阻對電路的影響，必然會給測量結(jié)果帶來誤差，那么用這種方案測量出來的電阻值小于（選填“大于”、“小于”或“等于”）真實值，其原因是電流表實際測量的是通過待測電阻和電壓表的總電流，即電流偏大，而電壓是準(zhǔn)確的，由R=$\frac{U}{I}$可知，電阻的測量值小于真實值．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電壓表和電流表的量程、分度值以及指針的位置讀數(shù)；
根據(jù)歐姆定律的應(yīng)用求出被測電阻的阻值；
（2）根據(jù)測量值和計算值設(shè)計表格；
（3）電壓表測量R兩端電壓U，電流表測量R與電壓表的總電流I，總電流大于R中的電流，根據(jù)歐姆定律的應(yīng)用進(jìn)行判斷測量值偏大還是偏�。�

解答 解：（1）根據(jù)圖b可知，電壓表的量程為0～3V，分度值為1V，示數(shù)為1.6V；
電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.5A；
由I=$\frac{U}{R}$可得，被測電阻的阻值：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.6V}{0.5A}$=3.2Ω；
（2）表格內(nèi)容包括電壓值、電流表、計算得到的電阻值以及實驗次數(shù)，如下表所示：

實驗次數(shù)	電壓U/V	電流I/A	電阻R/（Ω）
1
2
3

（3）根據(jù)電路圖可知，電壓表測量R的實際電壓U，電流表測量R與電壓表的總電流I，總電流大于R的實際電流，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$可知，測量值比真實值偏小．
故答案為：（1）1.6；0.5；3.2；
（3）小于；電流表實際測量的是通過待測電阻和電壓表的總電流，即電流偏大，而電壓是準(zhǔn)確的，由R=$\frac{U}{I}$可知，電阻的測量值小于真實值．

點評 本題考查了電流表和電壓表的讀數(shù)、歐姆定律的應(yīng)用、表格設(shè)計以及實驗的系統(tǒng)誤差分析，對初中生來說有一定的難度．伏安法測電阻，有兩種測量電路：1、電流表內(nèi)接法，電阻測量值大于真實值；2、電流表外接法．電阻測量值小于真實值．