题目内容
【题目】小亮如图1做“测量小灯泡的电阻”的实验中:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
U/V | 2.0 | 2.5 | 2.8 |
I/A | 0.22 | 0.25 | 0.26 |
R/Ω |
(1)实验原理______,在连接电路时滑动变阻器如图1所示要移到端________(选填“A”或“B”);
(2)连好电路后,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则此故障的原因可能是___________;
(3)实验中小亮发现所接的电路当电压表的示数增大时,灯泡反而变暗了,这可能是______;
(4)电路改正好后,小亮分别测出了小灯泡的几组电压和电流值,小亮从图3表数据中发现,小灯泡的电阻是变化的,你认为影响电阻变化的主要因素是____________;
(5)这种测量小灯泡的电阻的方法称为________________;
(6)完成上述实验后,小亮设计了如图2测量定值电阻的阻值Rx,图中R0的阻值已知:
①方案一的电路中,闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=_____________________;
②方案二的电路中,将S接到a时,读出电流表的示数I1;再将S接到b,读出电流表的示数I2;则电阻Rx的阻值表达式为Rx=_____________。
【答案】R= B 灯泡短路或电压表短路 电压表并联在滑动变器两端 温度 伏安法
【解析】
(1)[1][2]伏安法测电阻的实验原理是欧姆定律。闭合开关前,滑片应置于最大阻值处,即B端。
(2)[3]电流表有示数,说明电路中无断路,灯泡不亮说明灯泡短路,电压表相当于并在一根导线两端,电压表无示数;或者电压表短路,相当一根导线,并在小灯泡两端,小灯泡不亮,电压表无示数。综上灯泡短路或电压表短路。
(3)[4]在移动滑片时,灯泡逐渐变暗(灯两端的电压减小),而电压表的示数变大,说明电压表不是接在小灯泡的两端,而是电压表与滑动变阻器并联了。
(4)[5]根据,分别求出1、2、3次实验电阻为:9.1Ω、10Ω、10.8Ω,实验过程中,灯丝长度、横截面积、材料不变,电压不同,温度不同,电阻不同。
(5)[6]通过测量小灯泡两端电压和通过小灯泡的电流,根据欧姆定律可求小灯泡的电阻,这种测量方法成为伏安法。
(6)[7][8]方案一:流过电路的电流
电阻Rx的阻值为
方案二:将S接到a时,读出电流表的示数I1,可以求得电源电压为
再将S接到b,读出电流表的示数I2,可得电阻Rx的阻值为