题目内容
【题目】小明按如图所示的电路图连接电路进行探究性实验,R2为定值电阻。
(1)实验开始前,开关应处于____状态,滑动变阻器R1滑片应调到最___(填“左”或“右”)端;
(2)实验时,闭合开关,发现A1、A2、V、V2表有示数,V1表无示数,故障原因可能是____________。排除故障后,三次改变滑动变阻器的滑片P的位置得到下表中的数据:
次数 | V示数(V) | V1示数(V) | V2示数(V) | A1示数(A) | A2示数(A) |
1 | 12 | 8 | 4 | 0.4 | 0.4 |
2 | 12 | 6 | 6 | 0.6 | 0.6 |
3 | 12 | 4 | 8 | 0.8 | 0.8 |
(3)分析比较上表中两个电流表示数和3个电压表示数关系可得结论___________;
(4)从实验数据可知,R2的阻值为____Ω;若滑动变阻器R1的最大阻值为50 Ω,则电压表V2的最小示数为____V。
【答案】断开 左 R1短路 串联电路中各处的电流相等;串联电路的总电压等于各部分电压之和 10 2
【解析】
(1)实验开始前,为保护电路,开关应处于断开状态,滑动变阻器R1滑片应调到阻值最大处,即最左端;
(2)两电阻串联,电压表V1测R1的电压,电压表V2测R2的电压,电压表V测电源的电压;两个电流表都测电路中的电流:实验时,闭合开关,发现A1、A2、V、V2表有示数,说明电路为通路,V1表无示数,故障原因可能是:R1短路;
(3)分析比较上表中两个电流表示数可知,两电流表示数相等,可得结论:串联电路中各处的电流相等;由3个电压表示数关系可得V的示数等V1与V2的示数之和,得出的结论是:串联电路的总电压等于各部分电压之和;
(4)从实验数据可知,两个电压表选用大量程,电压表V的示数即电源电压为12V,R2的阻值为;
若滑动变阻器R1的最大阻值50Ω连入电路中时,由电阻的串联规律:R串=R1大+R2=50Ω+10Ω=60Ω,
由欧姆定律,电路中最小电流:,
则电压表V2的最小示数为:U2=IR2=0.2A×10Ω=2V。