题目内容
【题目】利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5Ω。
(])请你根据电路图用笔画线代导线,将图乙的实验电路连接完整。
(_______)
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于______端(选填“A”或“B”)。
(3)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是______。
(4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I-U图象,如图丙所示。由图象可得Rx=______Ω.
(5)如图丁所示的实验电路图,不能够得出定值电阻Rx阻值的电路是______。
【答案】见解析所示 B 滑动变阻器断路 4 BD
【解析】
第一空.由甲图可知电流表与电阻Rx串联,由图丙可知电路最大电流为0.6A,因此应选择0~0.6A量程接线柱连接,则实物图如下:
;
第二空.闭合开关前为保证电路用电器安全应将滑动变阻器调至最大阻值,即应将滑动变阻器的滑片置于B端;
第三空.闭合开关,电压表和电流表均无示数,说明电路故障为断路,把电压表分别接在a、b之间,电压表与电源串联,有示数说明a、b之间无故障;接在a、c之间,电压表无示数,说明a、c段被断路,b、c之间,电压表有示数,说明不是a、c段断路,因此,故障出现在b、c之间的滑动变阻器上,即滑动变阻器断路;
第四空.由图丙可知电压为2V时,电流为0.5A,则Rx阻值为:
;
第五空.由欧姆定律 知要得到Rx阻值需要知道其两端的电压和电流,A图R与Rx串联,电压表测电源电压,电流表测电路电流,由电流表示数乘以R阻值,即可得R两端电压,由串联分压可得,电源电压减R两端电压,即可得Rx两端电压,Rx两端电压除以电路电流即可得Rx阻值;B图R与Rx并联,电压表测电源电压,电流表测R支路电流,由并联电路各支路电压等于总电压可得Rx两端电压,但不知道电流,因此不可得Rx阻值;C图R与Rx并联,电流表分测R支路电流和干路电流,由并联分流可知用干路电流减R支路电流可得Rx支路电流,用R支路电流乘以R电阻,即可得R支路电压,因为并联电路各支路电压等于总电压,所以Rx支路电压等于R支路电压,即可得Rx阻值;D图滑动变阻器与Rx串联,电压表测滑动变阻器电压,电流表测电路电流,将变阻器滑片移动到任意位置此时记录电压表示数为U1,电流表示数为I1,由串联分压可知:
即
①
改变变阻器滑片位置,记录电压表示数为U2,电流表示数为I2,由串联分压可知:
即
②
联立①②两式,即可得Rx阻值。
【题目】小明在探究“通过导体的电流跟电压的关系”实验中,根据实验目的设计出实验电路图,并按电路图连接实验器材如图甲所示。
(1)电路中有一根线未连接,请在图甲中以笔画线代替导线,将电路连接完整。
(_______)
(2)连接电路过程中,开关应处于________状态,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于________端(选填“A”或“B")。
(3)实验中要控制________不变,通过调节滑动变阻器改变电阻两端的________。
(4)电流表和电压表示数记录如下表:
序号 | 电压表示数U/V | 电流表示数I/A |
1 | 1.4 | 0.14 |
2 | 2.2 | 0.22 |
3 | 2.8 |
表中空白处的电流值如图乙所示,该值为________A。
(5)分析实验数据可得结论:当电阻一定时________。
(6)正确连接好电路后,闭合开关发现电压表有示数,电流表无示数,滑动滞片P两表示数均无变化,则故障原因是________。
A.R短路 B.R断路 C.R通路