题目内容
【题目】小妍在测电阻Rx阻值的实验中,用甲图测小灯泡电阻。灯泡正常发光的电压为2.5V。
(1)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,此时电流表的示数为_______A,小灯泡的电阻为_______Ω;
(2)若闭合开关,电流表和电压表的指针都发生偏转,而小灯泡不亮。其可能原因是_______(说出一种即可);
(3)将小灯泡换成定值电阻,滑片P移动到某一位置时,分别读出两表的示数为U和I,写出Rx的数学表达式:Rx =_____;实验中进行多次测量并求平均值的目的是:____________。
(4)若一个电表发生故障,但有已知的定值电阻R0可提供的情况下,下列电路中不能测出小灯泡电阻的是_____。
【答案】0.2 12.5 滑动变阻器接入电路的阻值太大或电源电压太低 U/I 减小误差 D
【解析】
(1)确定电流表的量程与最小分度值,根据电流表指针位置读出电流表的示数,据欧姆定律求出小灯泡的电阻;
(2)电流表和电压表的指针都发生偏转,说明电路是连通的,小灯泡不亮原因可能是实际功率太小;
(3)测定值电阻的阻值应多次测量取平均值,这是为了减小实验的误差;
(4)要测量电阻阻值,需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流,然后应用欧姆定律求出电阻阻值;分析图示电路图,应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题.
(1)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,此时电流表的示数为0.2A,由欧姆定律,小灯泡的电阻为:R ===12.5Ω;
(2)若闭合开关,电流表和电压表的指针都发生偏转,说明电路是连通的,小灯泡不亮,可能原因是滑动变阻器接入电路的阻值太大或电源电压太低,灯泡实际功率太小所致;
(3)将小灯泡换成定值电阻,滑片P移动到某一位置时,分别读出两表的示数为U和I, 据欧姆定律得Rx =;测定值电阻的阻值应多次测量取平均值,这是为了减小实验的误差。
(4)A.由电路图可知,S断开时,两电阻串联,电压表测待测电阻的电压Ux;S闭合时,R0短路,电压表测电压电压U,根据串联电路电压的规律,可得出S断开时定值电阻的电压U0=U –Ux,由欧姆定律可求电路中的电流I=,从而得出待测电阻的大小RX==R0,故A不符合题意。
B.S断开时,电流表测通过定值电阻的电流I0,由欧姆定律可求出电源电压U=I0R0;
S闭合时,电流表测并联电路干路的电流I,根据并联电路各支路互不影响,两电阻并联时,通过定值电阻的电流大小不变,故根据并联电路电流的规律可知,通过待则电阻的电流Ix=I-I0,由欧姆定律可求待测电阻大小RX==,故B不符合题意。
C.S断开时,两电阻串联,电流表测电路中的电流I,根据电阻的串联和欧姆定律可得电源电压的表达式U=(Rx+R0)I;S闭合时,为R0的简单电路,电流表测通过R0的电流I0,由欧姆定律可得电源电压的表达式U =I0R0,根据电源电压不变,则(Rx+R0)I= I0R0,可求待测电阻大小为RX=,故C不符合题意。
D.无论开关断开与闭合,电压表都测电源电压,故不能测量待测电阻的大小。
故答案为D。
【题目】如图甲是某家用电暖器,如图乙为其简化的电路原理图,已知电阻R1=60.5Ω,R2=88Ω,部分参数见下表。在电暖器跌倒时,跌倒开关S自动断开,切断电源,保证安全。
额定电压 | 220V |
操作方式 | 手动 |
(1)通过开关通断,该电暖气可以实现多少个功率档位?请画出电路图。
(2)计算出电暖器消耗电功率最小档位时,电路电流值。
(3)计算出电暖器在高温档时,电路消耗的总功率