题目内容
【题目】小艳同学在测量定值电阻Rx(大约几十Ω)实验中,实验室只有如下器材:电源、开关、导线若干、定值电阻R=15Ω、两个电压表和、滑动变阻器。她设计的电路图如下图所示,物理孙老师检查后,认为不完整。
(1)请你将正确完整的电路图画出来
(_______)
(2)闭合开关之前,滑动变阻器的滑动端应滑至___________(选填“最左端”或“最右端”或“任意位置”);
(3)她经过这次实验后,自己进一步设计出没有电压表,只有两个电流表的实验电路图三个,若已知电流表的电阻,你认为_______种设计测量更精确(选填“A”或“B”或“C”)。
【答案】 最右端 C
【解析】
(1)用电压表V2测量出待测电阻的电压,根据分压原理可求出待测电阻的大小;故应将电压表V2与待测电阻并联,或者用电压表V2测量出两个电阻两端的总电压,再根据分压原理可求出待测电阻的大小;答案如下所示:
(2)闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应滑至阻值最大处最右端;
(3)A、因A2电流表也有内阻,故根据A1的示数求出的支路电压不等于待测电阻的电压,由欧姆定律求出的待测电阻误差较大;
B、根据并联电路电流的规律可得出定值电阻的电流,由欧姆定律支路电压,因A2电流表也有内阻,故得出的支路电压不等于待测电阻的电压,由欧姆定律求出的待测电阻误差较大;
C、根据并联电路电流的规律可得出待测电阻的电流,根据A1的示数可求出支路电压等于待测电阻的电压,由欧姆定律求出的待测电阻较准确;选C。
【题目】小明利用如图1所示的电路测定小灯泡的额定功率。所用器材:额定电压为2.5V的小灯泡、电池组(二节干电池串联,电压为3V)、电压表一块、滑动变阻器(10 2A)、定值电阻(R0=5)、开关三个和导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图2中的实物电路按照图1所示的电路图连接完整。
(_____________)
(2)闭合开关前,应将变阻器滑片滑到____________(选填“左”或“右”)。
(3)连接完电路后,小明只闭合S、S1时,移动滑片P,电压表示数发生改变:只闭合S、S2时,移动滑片P,小灯泡不发光。于是小明用电压表进行电路故障检测,把电压表并联在某电路元件两端,测试结果如下表所示。则电路中一定存在的故障是____________。(填写序号)
测试元件 | 灯泡L | 开关S2 |
电压表 | 无示数 | 有示数 |
①灯泡L处断路 ②灯泡L处短路 ③开关S2处断路
(4)排除故障后,小明继续实验。
①只闭合S、S2,移动滑片P,使电压表的示数为____________V
②只闭合S、S1,保持滑片P不动,读出电压表的示数为2.25V
③小灯泡的额定功率为____________W.
(5)当加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时,灯泡的际功率P实____________(选填“>”、“>”或“=”)P额
(拓展)小红通过课外学习知道,干电池有一定的电阻,我们需要用它的“电压U”和“电阻r”两个物理量来描述它(如图所示)于是小红在小明完成步骤①后,将电压表并联在电池组两端,保持滑片P的位置不变,只闭合S、S2时,读出电压表示数为2.55V,则小明实验中所用电池组的电阻r是____________。