题目内容
【题目】实验小组做测量电阻的实验,电源电压为6V,滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样。
![]()
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
U/V | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 |
I/A | 0.10 | 0.19 | 0.30 | 0.40 | 0.51 |
(1)请在图1中用笔画线代替导线将实验电路连接完整______。
(2)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移动到最______端。
(3)实验中,电压表示数突然变为0,而电流变示数变大,产生这一现象的原因可能是______。
(4)排除故障后继续实验,记录的实验数据如表所示,其中有一组数据不是实验测得的,它是第______(填序号)组,你判断的依据是______。
(5)同学们有设计了如图2的两种测量方案,方案中定值电阻的阻值为R0。
①方案一:闭合开关S,若电压表和的读数分别为U1和U2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=______。
②方案二:电路中Rx≠R0,将S接到a,读出电流表的示数I1;再将S接到b,读出电流表的示数I2;由I1R0=I2Rx可得Rx=
。请判断结果是否正确并简要说明理由:______。
【答案】
左 待测电阻短路 1 当电路中电流为0.1A时,滑动变阻器接入电路中的电阻应为50Ω,而滑动变阻器最大阻值为30Ω
见解析
【解析】
(1)[1]将电压表并联在定值电阻两端,将滑动变阻左上接线柱连入电路,如图所示
![]()
(2)[2]闭合开关前,滑动变阻器右边电阻丝连入电路,应将滑动变阻的滑片移动最左端。
(3)[3]实验中,电压表示数突然变为0,电流表示数变大,说明电路是通路,并且电路中的总电阻变小,说明待测电阻短路。
(4)[4][5]由表中数据,根据欧姆定律,定值电阻
![]()
当电路中电流为0.1A时,滑动变阻器接入电路中的电阻应为
![]()
而滑动变阻器最大阻值为30Ω,所以第1组数据不是本实验中测得的。
(5)①[6]由方案一所示电路图可知,电路电流
,待测电阻
![]()
②[7]由方案二所示电路图可知,开关由a改接到b过程中,由于Rx≠R0,电路电流发生变化,滑动变阻器两端电压变化,定值电阻与待测电阻两端电压不相等,故结果不正确。