题目内容

某同学将完好仪器连接成如图1所示的电路(其中滑动变阻器的连线没有画出),用来测未知电阻的阻值.
(1)连接电路时,应将开关______;
(2)请用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中,要求:滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大.
(3)实验过程中,某次电流表和电压表的示数如图2所示,此时测得的R=______Ω.
(4)此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是______.

(5)完成上述实验后,小明还想测量一段电炉丝的电阻Rx,可是在连接电路时,发现电压表和滑动变阻器都已损坏.于是小明就利用刚才已测得的定值电阻R,重新设计并连接了如图3所示的电路.电源电压未知且恒定不变.请把下列实验步骤补充完整:
①只闭合开关S1,______;②______.
电阻表达式:Rx=______.
【答案】分析:(1)为了保护电路,连接电路时,开关应该断开;
(2)根据滑动变阻器的正确使用及滑动变阻器滑片移动时对电流的影响,将滑动变阻器连入电路;
(3)根据电表的量程和分度值读出示数,利用欧姆定律求出电阻值;
(4)为减小误差,实验可采用多次测量求平均值.
(5)电压表与滑动变阻器已损坏,可把已知电阻与待测电阻并联,用电流表测出电路电流,然后并联电路特点及欧姆定律求出待测电阻的阻值
解答:解:(1)连接电路时,开关应该断开;
(2)滑动变阻器串联在电路中,接线柱应一上一下连入电路,滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大,则电阻变小,故下面接F.如下图:

(3)由图可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A;
电压表的量程为0~15V,分度值为0.5V,示数为12.5V;
根据欧姆定律可得R===25Ω;
(4)为了减小实验结果的误差,实验可采取的办法是多次测量求平均值.
(5)实验电路图如图所示;①只闭合开关S1,读出电流表的示数I1;②再闭合开关S2,读出电流表示数I2
∵I=;∴电源电压U=I1R=I1×25Ω,流过待测电阻RX的电流IX=I2-I1,待测电阻阻值Rx==
故答案为:(1)断开;(2)如图;(3)25;(4)减小误差;
(5)读出电流表的示数I1;再闭合开关S2,读出电流表示数I2;.
点评:本题考查了电压表和滑动变阻器的连接以及读数、电路故障的判断、欧姆定律的应用等,要注意在不同的实验中多次测量的目的不同,有的是减小误差,有的是找规律.
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