题目内容
【题目】用伏安法测电阻,实验电路如图甲所示。
(1)一同学在实验中的某次测量,电压表与电流表的读数如图乙所示,则此时待测电阻的阻值为_____Ω。
(2)实验中,如果电压表突然损坏,已知滑动变阻器的最大阻值为R,电源电压保持不变,但电源电压未知,实验电路图已设计如图丙所示,请根据实验过程写出U、Rx的表达式。实验过程:
①先将滑片移至最右端,测出此时的电流I1,则电源电压U=I1Rx;
②再将滑片移至最左端,测出此时的电流I2,则电源电压U=_________。
(3)Rx的表达式:Rx=_____________。
【答案】8 I2(Rx+R)
【解析】
(1)[1]由图知,电压表选用小量程,分度值为0.1V,其示数为2.4V,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,由欧姆定律I=可得,此时待测电阻Rx的阻值为:
Rx= =8Ω;
(2)①[2]先将滑片移至最右端,此时电路为待测电阻Rx的简单电路,测出此时的电流I1,
由欧姆定律可得,电源电压:U=I1Rx;
②[3]再将滑片移至最左端,待测电阻Rx与变阻器的最大阻值串联,测出此时的电流I2,
根据电阻的串联和欧姆定律可得,则电源电压:
U=I2(Rx+R);
(3)[4]因电源电压不变,故有
I1Rx=I2(Rx+R),
则待测电阻的表达式:
Rx=。
【题目】某实验小组的同学探究电流与电压、电流与电阻的关系时,设计的电路如图所示。
(1) 在连接电路时,开关S应_____,滑动变阻器的滑片P应置于最____端。(选填“左”或“右”)下面是他们获取的两组实验数据
表一
电压U/V | 1.5 | 3 | 4.5 |
电流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
表二U=3V
电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
电流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.15 |
(2)分析表1数据可得结论:_______________________
(3)在表2所做的实验中,先用5欧的定值电阻进行实验,使电压表的示数为3V,再换用10欧的定值电阻时,某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置,合上开关后,电压表的示数将_____3V(选填“大于”、“小于”或“等于”)。根据电路图你认为此时应向______(选填“右”或“左”)调节滑片,使电压表的示数仍为_____V,此时滑动变阻器除了保护电路以外,还有一个作用是:__________
(4)如图是某实验小组在探究过程中,根据实验数据绘制的图像,其中表示电压不变时,电流随电阻变化的图像是______图;表示电阻不变时,电流随电压变化的图像是__________图。(选填“甲”或“乙”)