题目内容
小明在做“用伏安法测电阻”的实验中,所用的器材有3V的电源,最大阻值为10Ω的滑动变阻器R,待测电阻Rx及如图甲所示的其它器材.
(1)如图甲,实验电路还未连接完整,请用笔画线代替导线在答题卡相应图中将实验电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时,电流表的示数增大.(2分)
(2)连接电路时,开关应处于 _________ 状态.
(3)调节滑动变阻器进行多次测量,其中一次当电压表的示数为2.5V时,电流表对应的示数如图乙所示,则本次测得的待测电阻Rx= _________ Ω.(保留两位有效数字)
(4)做完以上实验后,小明还用该实验装置来探究电流与电压的关系,计划测量当Rx两端电压分别为1V、2V、3V时对应的电流,但发现无论调节滑动变阻器都不能使Rx两端电压达到1V,原因可能是 _________ .
(1)如图:
(2)断开 (3)9.6 (4)滑动变阻器R的阻值太小
解析试题分析:(1)滑动变阻器滑片向右移动时,电流表的示数增大,所以滑动变阻器应接下面右边的接线柱,如图所示:
;
(2)连接电路时,开关应处于断开状态;
(3)由图知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.26A,则R==≈9.6Ω;
(4)电源电压为3V,电阻与滑动变阻器串联,根据串分压的知识,当电阻电压为1V时,滑动变阻器两端的电压应为2V,则滑动变阻器的阻值为待测电阻的2倍,所以电阻两端电压达不到1V,是因为滑动变阻器R的阻值太小.
考点:伏安法测电阻
小明用图1中所示的电路探究“通过电阻的电流跟其两端电压的关系”,图2是小明未连接完的实验电路。
(1)电压表应选择 的量程。
(2)请你按照对电压表量程的选择和对滑动变阻器连接的要求,用笔画线代替导线,完成图2中实验电路的连接。要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大。
(3)小明在实验中通过调节滑动变阻器滑片,测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值,如下表所示。
U(V) | 0.5 | 1.0 | 1.6 | 1.9 | 2.5 | 3.0 |
I(A) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
分析表中数据得到的结论: 。
(4)如果将实验电路中的电阻R更换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡后,要进行“测量小灯泡的额定功率”的实验,则对实验电路还必须进行的改动是:
。
某同学想探究通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系,设计了如图所示的电路。选用的器材有:阻值约为4Ω的2B铅笔芯一根,两节干电池组成的电池组,0~0.6A的电流表,0~3V的电压表,滑动变阻器(10Ω 2A),开关,导线等。
(1)该同学根据电路图连接电路,在闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移到 ________端(选填“a”或“b")。
(2)闭合开关后,两电表的指针都发生了偏转,但无论怎样移动滑片,两电表的示数均保持不变且都在量程范围内,则产生故障的原因是____________________。
(3)排除故障后,该同学移动滑动变阻器的滑片,将获得的几组数据记录在下表中。当采集第三组数据时,电流表指针的偏转情况如图所示,此时电流表的示数为 A。
实验序号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
U/V | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 |
I/A | 0.1 | 0.18 | | 0.38 | 0.48 |
(5)请根据表格中的五组数据在给定的坐标纸上画出铅笔芯的I—U图线。
(6)由画出的图线可知,通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系为: 。