题目内容
【题目】在“伏安法测定值电阻”的实验中,电源电压未知,但恒定不变,滑动变阻器上面标有“20Ω 1.5A”字样,电压表和电流表的量程合适,已连接了部分电路,如图甲所示.
(1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整.
(________)
(2)当电压表示数为2.4V时,电流表的示数如图乙所示,则电阻丝的电阻为_______Ω.
(3)进行了上步计算后,小亮认为实验完成了,你是否同意并说明理由__________.
(4)小亮正准备继续实验,发现电压表已损坏.他利用余下的电流表和滑动变阻器完成对Rx的再一次测量.请你根据他的实验步骤,在答题卡方框内中画出他设计的电路图并写出定值电阻的表达式.
(_______)
①照电路图连接好电路;
②调节滑动变阻器的滑片,使接入电路的阻值为0时,读出电流表的示数I1;
③调节滑动变阻器的滑片,使接入电路的阻值为最大值时,读出电流表的示数I2;
④据已知条件和测量结果,求出定值电阻阻值.
定值电阻的表达式:Rx=__________.
【答案】 10 实验中只测了一组数据就得出结论,误差较大,得出电阻的阻值不够可靠
【解析】
(1)[1]定值电阻RX的两端电压未知,则电压表选择0~15V量程,电压表与定值电阻并联,滑动变阻器已经选定了下面接线柱,任意选择上面一个接线柱串联在电路中.如下图:
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(2)[2]电流表选择0~0.6A量程,分度值为0.02A,电流为0.24A,此时电压表示数为2.4V,则电阻丝的电阻为
.
(3)[3]不同意.实验中只测了一组数据就认为实验完成,这样误差较大,所以得出电阻的阻值不够可靠;
(4)[4][5]电压表已损坏,用余下的电流表和滑动变阻器完成对Rx的再一次测量,设计的电路图如图,实验步骤:
①按照电路图连接好电路;
②调节滑动变阻器的滑片,使接入电路的阻值为0时,读出电流表的示数I1;
③再调节滑动变阻器的滑片,使接入电路的阻值为20Ω时,读出电流表的示数I2;
当滑动变阻器滑到最左端,只有定值电阻Rx接入电路,测得电流I1,滑动变阻器滑到最右端端,定值电阻与滑动变阻器最大值20Ω串联在电路中,测得电流I2.
根据电路在两种状态下电源电压相等,故
I1Rx=I2(Rx+20Ω),
解得
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