题目内容
实际上,电源自身是有电阻的,称为“内电阻”.在电路中,一个实际电源相当于一个电源电压相同的理想电源和内电阻串联连接.为了测出电源电压和内电阻,小明同学设计了如图所示的电路(电压表和电流表均视为理想电表),实验步骤如下:![]()
(1)闭合开关S,移动滑动变阻器R0的滑片P到某处时,分别读出电压表示数为2.0V,电流表示数为0.50A;
(2)再向 (选填“左”或“右”)移动滑片P到另一处时,电压表示数变为2.5V,电流表示数变为0.25A;
(3)由有关公式求出电源电压U= V,内电阻r= Ω.
(2)右;(3)3;2.
解析试题分析:由电路图可知,电压表测滑动变阻器两端电压,滑动变阻器接入电路的阻值越大,滑动变阻器的分压越大,电压表示数越大;根据串联电路特点及欧姆定律列方程,然求出电源电压与电源内阻.
(2)向右移动滑片,滑动变阻器接入电路的阻值变大,滑动变阻器分压变大,电压表示数变大.
(3)设电源电压是U,内阻为r,∵I=,∴U=IR,
由串联电路特点可知,U=U1+I1r,即:U=2.0V+0.50A×r,
U=U1+I2r,即:U=2.5V+0.25A×r,解得U=3V,r=2Ω;
考点:伏安法测电阻的探究实验
点评:认真审题,理解题意,熟练应用串联电路特点 及欧姆定律即可正确解题
同学们在“探究电流与电阻有什么关系”的实验中
(1)用笔画线代替导线,将如图所示的实验电路连接完整.![]()
(2)在导线连接完成后,闭合开关前,滑动变阻器应 .
(3)闭合开关后,移动滑片时,发现电流表没有示数,电压表有明显的示数,则发生故障的原因可能是 .
(4)排出故障后,同学们继续进行实验.一位同学在读取完电流表示数后,直接拆下阻值为5Ω的电阻改换成10Ω的电阻.他认为这样操作简单方便.那么:
①请指出他在操作中的错误: .
②若按正确操作方法改接电阻后,电压表示数会 (填“变大”或“变小”).
(5)分析表中数据
| | 电压U=2V | ||
| 次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电阻R(Ω) | 5 | 10 | 20 |
| 电流I(A) | 0.4 | 0.2 | 0.1 |
(6)本实验中测量了多组数据,在许多实验中都需要进行多次测量,有的是为了找到普遍规律,有的是为了求平均值减小误差.你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是 (填序号).
①测量物体长度,②用伏安法测量定阻电阻的阻值,③探究重力大小与质量的关系.
现有下列器材:蓄电池(6V)、电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、定值电阻(若干)、开关、滑动变阻器和导线,要利用这些器材探究”电压不变时,电流与电阻的关系“,要求:![]()
(1)请根据图甲将图乙中未完成的电路连接起来.
(2)实验中多次换用不同阻值的定值电阻,并调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,读出对应于不同阻值的电流表示数,并记于表格中,请你利用表格中的数据,在坐标纸上(如图丙)画出导体中的电流随电阻变化的图象.
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
| 电流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.2 | 0.15 | 0.12 | 0.1 |
(4)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器
A、50Ω 1.0A B、50Ω 0.5A
C、20Ω 1.0A D、20Ω 0.5A.