题目内容
【题目】小洋用“伏安法”测未知电阻R的电阻值,他设计的电路图如图甲所示。
(1)连接电路时,开关应处于________(选填“断开”或“闭合”)状态。闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最________(选填“左”或“右”)端的位置。
(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变。造成这一现象的原因可能是________。(选填字母)
A.电阻R断路 B.电阻R短路
C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器接了下面的两个接线柱
(3)小洋排除故障后,重新连接好电路进行实验,表是他记录的实验数据,第一次实验中电流表的示数如图乙所示。通过计算,该定值电阻的阻值约是________Ω。(计算结果保留一位小数)
(4)小清设计的测量另一待测电阻Rx阻值的电路如图丙所示,图中电源电压保持3V不变,滑动变阻器R的规格为“50Ω 1A”。
①他的测量步骤如下:
第1步:只闭合开关________,调节________(选填“R”或“R0”),使电压表的示数为2V;
第2步:只闭合开关________,调节________(选填“R”或“R0”),使电压表的示数仍为2V,读出此时电阻箱接入电路中的阻值(如图丁所示),则待测电阻的大小为________Ω;
②在第2步中,若小清无意中将滑动变阻器的滑片P向左移动少许,使滑动变阻器接入电路的阻值减小了2Ω,则小清测得Rx的阻值为________Ω.
【答案】 断开 右 D 4.9 S、S1 R S、S2 R0 50 46
【解析】(1)为保护电路,连接电路时开关要断开,滑动变阻器要将滑片移到阻值最大处,由图知道,即最右端;
(2)连接好电路,闭合开关,电流表有示数,说明电路是通路;电压表有较小的示数,说明电阻R无短路,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明滑动变阻器没有起到改变电阻的作用,应是滑动变阻器接了下面的两个接线柱,成为了较大的定值电阻;
(3)电流表的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,分度值为0.02 A,读数为0.24 A,所以该定值电阻的阻值是:R=U/I=1.2V/0.24A=4.9Ω;
(4)根据题意,①他的测量步骤如下:
第1步:只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器R,使电压表的示数为2V;
第2步:只闭合开关S、S2,调节R0,使电压表的示数仍为2V,由图丁知道此时电阻箱接入电路中的阻值是50Ω,即待测电阻的大小为50Ω;
②在第2步中,若小清无意中将滑动变阻器的滑片P向左移动少许,使滑动变阻器接入电路的阻值减小了2Ω,因为R0与Rx并联的关系,所以小清测得Rx的阻值为46Ω。