题目内容

(2011?静安区一模)在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中,甲、乙两同学各自用完全相同的器材测定同一规格的电阻,且所用电源的电压保持不变.连接电路时,他们均先将变阻器的滑片置于一端,然后将变阻器与其它所需器材串联,并将电压表并联在待测电阻两端.甲同学闭合电键后,电压表的示数如图(a)所示.乙同学连接完最后一根导线后,就观察到电压表和电流表的示数如图(b)和(c)所示.

①甲、乙两同学相互讨论后,发现了各自实验操作中的不当之处,其中乙同学的操作不当之处为
连接电路时,电键已闭合
连接电路时,电键已闭合

②该实验所用电源的电压为
3
3
伏,滑动变阻器的最大阻值为
20
20
欧.
③甲同学重新且正确实验,观察到电压表、电流表的示数分别为1.7伏,0.16安,此时待测电阻的阻值为
10.6
10.6
欧(计算结果保留1位小数).
分析:(1)乙同学连接完最后一根导线后,观察到电压表与电流表都有示数,说明电路是闭合的,根据连接实验电路的注意事项分析错误原因;
(2)①由题意知:连接电路时甲、乙两同学先将变阻器的滑片置于一端,则滑动变阻器接入电路的阻值可能为滑动变阻器的最大阻值,也可能为零;
②由图(a)知,滑动变阻器接入电路的阻值为零,电压表测电源电压;确定电压表量程、最小分度值,由图(a)读出电压表示数,即得出电源电压值;
③由图(b)知滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值,确定电表的量程、最小分度值,由图(b)与(c)分别读出电压表与电流表的示数;然后根据串联电路的特点及欧姆定律可求出滑动变阻器的最大阻值;
(3)已知电阻两端电压与流过电阻的电流,由欧姆定律可求出电阻阻值.
解答:解:(1)连接电路时,开关应断开;乙连接完最后一根导线后,观察到电压表与电流表都有示数,说明电路是闭合的,开关是闭合的;因此乙同学的操作不当之处为:连接电路时,电键已闭合.
故答案为:连接电路时,电键已闭合.
(2)①由题意知,在甲同学所连电路中,滑动变阻器接入电路的阻值为零,电压表测电源电压;由图(a)知,电压表量程为3V,最小分度值是0.1V,电压表示数U=3V,即电源电压是3V;
②由题意知,乙同学所连电路中,滑动变阻器接入电路的阻值为零;由图(b)知电压表量程为3V,最小分度值是0.1V,电压表示数UR=1V;由图(c)知,电流表量程是0.6A,最小分度值是0.02A,电流表示数是0.1A;由串联电路的特点知,滑动变阻器两端的电压U=U-UR=3V-1V=2V;滑动变阻器最大阻值R=
U
I
=
2V
0.1A
=20Ω;
故答案为:3;20.
(3)由欧姆定律得,待测电阻的阻值R=
U
I
=
1.7V
0.16A
≈10.6Ω;
故答案为:10.6.
点评:本题考查了连接电路的注意事项、电压表与电流表的读数、串联电路的特点、欧姆定律,熟练掌握相关基础知识是正确解题的前提;根据题意判断出滑动变阻器在电路中的连接方式是解题的关键.
练习册系列答案
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(2011?静安区一模)某小组同学探究“浸在水中时,物体所受浮力的大小”.
(1)首先,他们进行“比一比,谁的小船货物装得多”的活动,装载货物前后的实验现象如图1所示.
请你仔细观察、比较图1(a)和(b),并简要描述相关现象:
小船浸入深度增大、排开水增多、容器中水面升高
小船浸入深度增大、排开水增多、容器中水面升高

由此,三位同学提出了不同的猜想A、B和C.
猜想A:浮力的大小跟物体浸入水中的深度有关.
猜想B:浮力的大小跟物体排开水的多少有关.
猜想C:浮力的大小跟物体所受重力的大小有关.
(2)接着,该小组同学利用弹簧测力计、溢水杯、小桶(不计重力)、水等器材进行实验.他们先在可密封的圆柱体内装一些小铅粒,然后用细线将圆柱体悬挂在测力计下.当此圆柱体分别在空气中和水中不同的深度处保持静止时,测力计的示数和小桶中的水量如图2所示.他们通过思考图中“测力计示数变化的原因”,得到浮力测量的方法.
根据图2(c)和(d)所示的测力计示数、小桶中水量等变化情况,可排除猜想
A
A

(选填“A”、“B”或“C”);
在猜想
B
B
的基础上(选填“A”、“B”或“C”),进一步分析并形成假设D:物体在水中所受浮力的大小等于
它排开液体所受的重力
它排开液体所受的重力

表一
实验
序号
F
(牛)
G
(牛)
1 3.2 0
2 2.8 0.4
3 2.4 0.8
4 2.0 1.2
5 2.0 1.2
表二
实验
序号
F
(牛)
G
(牛)
6 4.6 0
7 4.0 0.6
8 3.6 1.0
9 3.4 1.2
10 3.4 1.2
(3)为了验证假设D,继续实验,他们记录了圆柱体在空气中、水中静止时的测力计示数F和小桶所收集的排开水的重力G,其部分数据见表一.随后,他们又在该圆柱体添加了若干铅粒,重复上述实验,其部分数据见表二.
①分析、比较表一或表二的数据,初步验证假设D是
正确
正确
的.(选填“正确”或“错误”)
②分析、比较表一和表二的数据,可得出其它的初步结论是
在水中物体所受浮力的大小跟该物体所受重力的大小无关
在水中物体所受浮力的大小跟该物体所受重力的大小无关

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