题目内容

【题目】小阳利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。他选择了满足实验要求的器材,电源两端电压不变,连接了如图的实验电路,并进行如下操作,闭合开关S1S2,记录电压表的示数为U1;闭合开关S1,断开开关S2,记录电压表的示数为U2,请你完成下列问题:

(1)根据题目叙述可知电源两端电压为________(选填选项前的字母)

A.U1 B.U2 C.U1+U2 D.U1-U2

(2)请用U1U2R0表示RxRx=___________

【答案】A R0

【解析】

(1)[1]闭合开关S1S2,待测电阻Rx被短路,为R0的简单电路,电压表测电源电压,此时电压表的示数为U1,则电源电压为U1

故选A

(2)[2]闭合开关S1,断开开关S2,两电阻串联,记录电压表的示数为U2,即R0的电压,根据串联电路电压的规律,待测电阻的电压为

Ux=U1-U2

串联电路中各处的电流相等,结合欧姆定律有

Rx=R0

练习册系列答案
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【题目】请阅读《误差分析》回答题。

误差分析

测量值与真实值之间的差异叫误差。任何物理实验测量中都存在误差,它不等同于错误,错误可以避免,但误差不能避免,只能减少。在实验的评估环节,要进行误差分析。

按照误差产生的原因及性质,可以将误差分为系统误差和偶然误差两类。

系统误差可能是由于仪器结构上不够完善或仪器未经很好校准等原因会产生误差;也可能是由于实验本身所依据的理论、公式的近似性,或者对实验条件、测量方法的考虑不周造成误差;还可能是由于测量者的生理特点,例如反应速度,分辨能力,甚至固有习惯等造成的误差。

以上都是造成系统误差的原因。系统误差的特点是测量结果向一个方向偏离,其数值按一定规律变化。我们应根据具体的实验条件,系统误差的特点,找出产生系统误差的主要原因,采取适当措施降低它的影响。

在相同条件下,对同一物理量进行多次测量,由于各种偶然因素,会出现测量值时而偏大,时而偏小的误差现象,这种类型的误差叫做偶然误差。产生偶然误差的原因很多,例如测量点的位置不准确,实验仪器由于环境温度、电源电压不稳定等因素的影响而产生微小变化,因此偶然误差难以找出原因加以排除。

大量的实验结果表明,在确定的测量条件下,对同一物理量进行多次测量,并且用它的算术平均值作为该物理量的测量结果,能够比较好地减少偶然误差。

下面是实验小组的同学利用已调节好的托盘天平、砝码、小烧杯和量筒测量酸奶密度的实验步骤:

①用托盘天平测出烧杯的质量m1

②将适量的酸奶倒入烧杯中,用托盘天平测出烧杯和酸奶的质量m2

③将烧杯中的酸奶倒入量筒中,测出酸奶的体积V

④根据公式ρ==算出密度。

小组同学计算出酸奶的数值后觉得误差太大,经过讨论后提出两条改进建议:

1)由于步骤③中无法将烧杯中的酸奶全部倒入量筒中,体积的测量值总小于真实值导致所测得密度值偏大,可将步骤顺序调整为②③①④;

2)要进行多次测量求密度的平均值。

请根据上述材料判断以上减小误差的两条改进建议中,建议(1)是从________的角度进行分析的,建议(2)是从_________的角度进行分析的。(选填“偶然误差”或“系统误差”)

【题目】在“探究串联电路中各点的电流有什么关系”时:

(1)小红把两个灯泡L1L2串联起来(如图甲所示),闭合开关发现:灯L1较亮,灯L2较暗。由此他猜想:电流从电源正极流出,流过小灯泡L1后会减小,因此流过L1的电流比流过L2的电流大。为了验证该猜想是否正确,请你在不增加任何其他器材的情况下请设计实验验证:_______________

(2)在测量C点电流时,闭合开关后发现L1L2均不发光,电流表无示数。为了找出故障原因,小明用电压表进行检测,发现AB间电压为0VAC间电压为3V BC间电压为3V。则电路故障可能是________

A. L1断路 B. L1短路 C. L2断路 D. L2短路

(3)排除故障,继续实验,测得通过ABC各点的电流是相等的,为了验证结论的普遍性,下一步他的操作是:______________

(4)小红接着探究并联电路电流规律。她连接了如图丁的实物连接图,此时,电流表测的是_________ (选填 L1”、“L2”或“干路”)的电流。若要测量灯L2的电流,请在图上只改动一根导线,完成电路的连接;(在需改动的导线上打“×”,再画出重新连接后的导线)

_________

(5)她测出了L1L2支路和干路上的电流分别为I1I2I,电流表示数分别为:。根据测量结果,初步得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:____________。(写出关系式即可)

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