题目内容
用如图1所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值,其中Rx为待测电阻,R为电阻箱,S为单刀双掷开关。某同学用该电路进行实验,主要步骤有:
A.把开关S接b点,调节电阻箱,使电流表的示数为I; | B.读出电阻箱的示数R; | C.把开关S接a点,读出电流表的示数为I; | D.根据电路图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大; |
(2)电路中接入电阻R0的目的是__________;
(3)在步骤A中,若电阻箱调节好后示数如图2所示,则待测电阻的阻值为____Ω。
(4)本实验所采用的物理方法可称为__________(选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
(5)小亮设计了图3的电路测RX的阻值。与图1的方法比较,你觉得图3最显著的优点是:______________________________。
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(1)DCAB(2)保护电路(3)2010(4)等效替代法(5)能多次测量求平均值减小误差
解析试题分析:(1)本题的测量思路是等效替代的思想,即先把开关S接a点,读出电流表的示数为I(此电流为Rx、R0共同作用的效果);然后再把开关S接b点,调节电阻箱,使电流表的示数仍变为原来的数值I(此电流为R、R0共同作用的效果).既然Rx和R0共同作用的效果与R、R0共同作用的效果相同,则Rx+R0=R+R0,即Rx=R.这里用电阻箱R等效替代了待测电阻Rx.故正确的顺序应为DCAB.(2)电路中若没有R0,待测电阻的阻值较小时,会造成电路中电流过大,烧坏电流表和电源,故电路中接入电阻R0的目的是保护电路.(3)根据图18的指针位置可知,R=2×1000Ω+0×100Ω+1×10Ω+0×1Ω=2010Ω;(4)本实验中利用了电阻箱R阻值等效替代了待测电阻Rx,应用了等效替代法;(5)小亮设计电路中有滑动变阻器,可以进行多次测量,求平均值,可以减小误差.故答案为:(1)DCAB(2)保护电路(3)2010(4)等效替代法(5)能多次测量求平均值减小误差.
考点:伏安法测电阻的探究实验
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(3分)用如图所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值,其中Rx为待测电阻,R为电阻箱 ,S为单刀双掷开关,R0为定值电阻.小明用该电路进行实验,主要步骤有:
A.把开关S接b点,调节电阻箱,使电流表的示数为I; |
B.读出电阻箱的示数R; |
C.把开关S接a点,读出电流表的示数为I; |
D.根据电路图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大. |
(2)步骤A中电阻箱调节好后示数为30 Ω.若已知R0的阻值为10Ω,则待测电阻的阻值为 Ω.
(3)本实验物理思想方法可称为 (选填“控制变量法”或“等效替代法”).
(2分)2011年5月1日开始实施的《刑法修正案(八)),对“饮酒驾车”和“醉酒驾车”制定了严格的界定标准,如下表所示。
饮酒驾车 | 20mg/100mL![]() |
醉酒驾车 | 血液中的酒精含量![]() |
②如图甲所示,是酒精检测仪的简化电路。其中,定值电阻R0=10Ω,电源电压为3V;R为气敏电阻,它的阻值与酒精气体含量的关系如图乙所示。如果通过检测仪检测到驾驶员的血液中酒精含量为12%时,电流表的示数为 A。
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在探究了电阻上的电流跟两端电压的关系后,同学们又提出了电流与电阻有什么关系这一问题。请你和他们一起解决下列问题:
(1)在方框内画出电路图。
(2)在导线连接完成后,闭合开关前还应_______________。
(3)一位同学在读取完电流表示数后,直接拆下阻值为5Ω的电阻改换成阻值为10Ω的电阻。他认为这样操作简捷高效。那么:
①电压表示数会怎样变化:____________________。
②请你指出他在操作中的错误:_______________。
(4)分析表中实验数据,请你总结出电流与电阻的关系:________________________。
电压U=2V | |||
次 数 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
电流I/A | 0.4 | 0.2 | 0.1 |
在“研究电流跟电压、电阻的关系”时,同学们设计如图电路图,其中R为定值电阻,R’为滑动变阻器,实验后,数据记录在表一和表二中。
表一
R=5Ω | 电压/V | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
电流/A | 0.2 | 0.4 | 0.6 |
U="3" V | 电阻/Ω | 5 | 10 | 15 |
电流/A | 0.6 | 0.3 | 0.2 |
由表一可得:_________________________________________________。
由表二可得:_________________________________________________。
(2)在研究电流与电阻关系时,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”)。此时应向________调节滑片,使电压表的示数仍为3V。