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(1)现有一个量程为0.6A,内电阻为0.13Ω的电流表,能否用它测量某电路两端的电压?若不能,请说明理由.若能,请说明用它能测量的最大电压值.
(2)现要精确测量一个阻值约为 的电阻,实验室提供下列器材.
电流表A1:量程100mA,内电阻r1=4Ω
电流表A2:量程500,内电阻r2=750Ω
电压表V:量程10V,内电阻r3=10kΩ
变阻器R:阻值约10Ω
定值电阻R1:阻值约10kΩ
电池E:两端电压约1.5V
开关S,导线若干
①选出你测量时所需的适当器材,并在图的虚线方框中画出电路图.
②需要测量哪些物理量?根据所测物理量,写出被测电阻 的表达式.
(1)现有一个量程为0.6A,内电阻为0.13Ω的电流表,能否用它测量某电路两端的电压?若不能,请说明理由.若能,请说明用它能测量的最大电压值.
(2)现要精确测量一个阻值约为 的电阻,实验室提供下列器材.
电流表A1:量程100mA,内电阻r1=4Ω
电流表A2:量程500,内电阻r2=750Ω
电压表V:量程10V,内电阻r3=10kΩ
变阻器R:阻值约10Ω
定值电阻R1:阻值约10kΩ
电池E:两端电压约1.5V
开关S,导线若干
①选出你测量时所需的适当器材,并在图的虚线方框中画出电路图.
②需要测量哪些物理量?根据所测物理量,写出被测电阻 的表达式.
用电流表和电压表测电流和电压时,通常并不考虑仪表本身电阻对待测电路的影响,而将其视为“理想仪表”,即认为电流表的内电阻为零,电压表的内电阻为无限大.实际上,电流表和电压表都有一定的电阻值,因而我们可以把电流表看成一个能显示通过自身电流大小的其阻值很小的电阻;可以把电压表看成一个能显示自身两端电压大小的其阻值很大的电阻.所以,把电流表或电压表接入待测电路时,就相当于在待测电路中串联一个电阻,或并联一个电阻.这样,电流表两端就要有一定的电压,电压表中就要通过一定的电流,因此实际上很难同时精确地测出待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流.
(1)现有一个量程为0.6 A,内电阻为0.13 Ω的电流表,能否用它测量某电路两端的电压?若不能,请说明理由.若能,请说明用它能测量的最大电压值.
(2)现要精确测量一个阻值约为8 Ω的电阻Rx,实验室提供下列器材.
电流表A1:量程100 mA,内电阻r1=4 Ω
电流表A2:量程500 μA,内电阻r2=750 Ω
电压表V:量程10 V,内电阻r3=10 kΩ
变阻器R0:阻值约10 Ω
定值电阻R1:阻值约10 kΩ
电池E:两端电压约1.5 V
开关S,导线若干
①选出你测量时所需的适当器材,并在图的虚线方框中画出电路图.
②需要测量哪些物理量?根据所测物理量,写出被测电阻Rx的表达式.
猜想一:导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比.
猜想二:导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压的平方成正比.
猜想三:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比.
实验器材:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一只,开关一个,若干个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω),滑动变阻器(50Ω、1.5A),导线若干.
实验过程:
(1)小明利用所给的器材设计了如图甲的电路图,然后根据电路图连接实物图.
①如图乙是他未连接好的电路,请你用笔画线代替导线,将实物图补充完整.(做在答题纸上)
②电路连好后,在闭合开关前,他应将滑动变阻器的滑片滑到最
③小明更换元件后继续实验,通过改变定值电阻R两端的电压,测得电流、电压的值如表一.分析数据可得:猜想
表一
| 电压U/V | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 | 2.8 |
| 电流I/A | 0.12 | 0.16 | 0.20 | 0.24 | 0.28 |
| 电阻R/Ω | 10 | 15 | 20 |
| 电流I/A | 0.20 | 0.13 | 1.10 |
(2)小华在探究猜想三时,利用所给的器材重新设计了电路,保持电压表的示数为2.5V,得到了与表二相同的数据,也完成了实验探究.请你画出小华设计的电路图.(画在答题纸上本题答题区域中的虚线框内)
小明用电压表、电流表和滑动变阻器等常规器材测量小灯泡(标有额定电压为2.5V,额定功率字迹不清)的电阻:
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
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(2)在闭合开关之前,图中滑动变阻器的滑片应放在________端(选填“A”或“B”)。
(3)小明将测得的实验数据记录在下表中:
|
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
小灯泡两端的电压U/V |
0 |
0.1 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
1 |
1.6 |
|
2.5 |
|
通过小灯泡的电流I/A |
0 |
0.08 |
0.1 |
0.12 |
0.13 |
0.16 |
0.2 |
0.24 |
0.25 |
|
小灯泡的电阻R/Ω |
|
1.25 |
2.00 |
3.33 |
4.62 |
6.25 |
8.00 |
|
10.00 |
(4)第8次测量时电压表示数如图所示,则小灯泡两端电压为________V,此时灯泡的电阻RL=______Ω。根据表格中的数据可以算出小灯泡的额定功率P=________W。
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(5)根据小明的实验数据在如图所示的坐标系中画出R-U图像。分析:小灯泡的电阻随电压升高而变大的原因是______________________________。
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