题目内容
【题目】小红和小云各自做“测量电阻的阻值”实验,她们使用的实验器材完好无损,各自的读数也很准确,她们测量的三组数据分别记录在下表中。
表一(小红) | |||
实验序号 | 电压U/V | 电流I/A | 电阻R/Ω |
1 | 1.5 | 0.46 | |
2 | 2 | 0.4 | |
3 | 2.5 | 0.36 |
表二(小云) | |||
实验序号 | 电压U/V | 电流I/A | 电阻R/Ω |
1 | 1.5 | 0.32 | |
2 | 2 | 0.4 | |
3 | 2.5 | 0.52 |
老师看了这两个数据表后,指出其中一位同学的实验电路接错了。
(1)分析表一、表二可知,_____同学的电路接错了,理由是_____。
(2)请画出该同学的错误电路图_______。
(3)实验电路正确的同学测量的电阻平均值是_____Ω(精确到0.1Ω)。
【答案】小红 小红同学测得的电流随电压增大而减小 4.8
【解析】
(1)伏安法测量电阻的实验中,电流表和电压表测量的是同一电阻的两个量,据欧姆定律知道I与U成正比;(2)小红同学测得的电流随电压增大而减小,是电压表并联在滑动变阻器两端;(3)根据欧姆定律算出每次的电阻,求出平均值.
(1)伏安法测电阻的实验中,电压表应测待测电阻两端的电压,电流表测通过电阻的电流,电流随电压的增大而增大,而小红同学测得的电流随电压增大而减小,据此判断小红同学的电路接错了。(2)小红同学测得的电流随电压增大而减小,原因是电压表并联在滑动变阻器两端了,如下图所示:
(3)小云同学的测量正确,其3次测得的电阻值分别为:
R1==4.7Ω;R2==5Ω;R3==4.8Ω;
电阻的平均值为:R=4.7Ω+5Ω+4.8Ω3≈4.8Ω.
【题目】某兴趣小组要探究电阻的大小与哪些因素有关。他们设计了如图甲所示的实验电路,电源电压不变,保持滑动变阻器滑片位置不变,分别将a、b、c、d四根电阻丝接入电路,得到表格所示的数据。
导体编号 | 长度/m | 横截面积/mm2 | 材料 | 电流大小/A |
a | 0.5 | 0.4 | 锰铜合金 | 0.20 |
b | 0.5 | 0.4 | 镍铬合金 | 0.16 |
c | 0.5 | 0.2 | 镍铬合金 | 0.08 |
d | 1.0 | 0.2 | 镍铬合金 | 0.04 |
(1)在MN间分别接入a、b电阻丝,探究的是电阻跟导体的_____的关系。a电阻丝的阻值_____b电阻丝的阻值(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)要探究电阻与横截面积的关系,可选择_____(填编号)进行实验。其结论是:其它因素相同时,导体横截面积越大,导体的电阻越_____。
(3)某同学在MN间接入d电阻丝后,又在其两端并联一块电压表,这样测出了d电阻丝的电阻大小,其测量原理是_____。画出实验电路图(电阻丝可看成定值电阻)。
(________)
(4)另一位同学不用电压表,在已知滑动变阻器最大阻值为R0的情况下,利用甲图电路测出d电阻丝的电阻大小,操作如下:
①在MN之间接入d电阻丝,闭合开关,将滑片P滑到最左端,读出电流表示数为I1;
②将滑片P滑到最右端,读出电流表示数为I2;
③d电阻丝的阻值表达式为Rd=_____(用I1、I2、R0表示)。