题目内容
【题目】某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系,他们取一段粗细均匀的金属丝拉直后连接在A、B接线柱上,在金属丝安装一个可滑动的金属夹P.实验室还提供了下列器材:电压表、电流表、电池组(电压3V)、滑动变阻器(20Ω 2A)、刻度尺、开关和导线若干.
(1)为了测量AP段的电阻R,他们连接了如图甲所示的电路,请用笔画线代替导线,把图中还没有连接的一根导线接上,使电路完整.
(2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最 (选填“左”或“右”)端.
(3)某次实验中测得电压表的读数为2.1V,电流表指针偏转如图乙所示,则电流表的读数为I= A,此时金属丝的电阻R= Ω.
(4)实验中移动金属夹P.分别测得AP段的长度l和对应的电阻值R,数据如表:
l/cm | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
R/Ω | 2.1 | 2.8 | 3.5 | 4.2 | 4.9 | 5.6 |
分析表中数据,可知 .
(5)小虎同学认为,由于电源电压没有超过电压表所选量程的最大值,因此在闭合开关前,可以将变阻器的滑片置于任意位置,你认为他的想法是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是: .
【答案】(1)
(2)右;
(3)0.42;5;
(4)其它条件不变,导体的电阻与长度成正比;
(5)错误;若电阻短路,则电路中电流会很大而烧坏电流表
【解析】
试题分析:(1)掌握电流表、电压表、滑动变阻器的连接方式,注意电流表、电压表量程的选择及正负接线柱的接法,滑动变阻器要接一上一下;
(2)为防止电流过大,在闭合开关前,需将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处;
(3)在进行电流表的读数时,需先确定电流表的量程和分度值,根据公式R=计算电阻值;
(4)分析电阻和长度的变化关系,得出结论.
解:(1)应将电流表与电阻串联,将电流表的负接线柱与接线柱B连接,如图所示:
(2)由于滑动变阻器接的下面左边的接线柱,所以闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最右端;
(3)由图乙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以示数为0.42A;
则R===5Ω
(4)由表格中数据知,电阻长度增大为原来的几倍,电阻值便增大为原来的几倍或电阻值与长度的比值是一个常数,所以其它条件不变,导体的电阻与长度成正比;
(5)若电路中由于电路连接问题使电路中的电流过大,超过电流表的量程,会烧坏电流表,所以在闭合开关前,要把滑动变阻器的滑片移至最大阻值处.
故答案为:(1)见上图;(2)右;(3)0.42;5;(4)其它条件不变,导体的电阻与长度成正比;(5)错误;若电阻短路,则电路中电流会很大而烧坏电流表.