题目内容

19.如图所示:电源电压为3V,甲图为伏安法测电阻的电路图;乙图为连接不完整的实物图.

(1)对照电路图甲,用笔画线代替导线将乙图中未连接部分连接起来.
(2)实验操作中有可能出现下列A、B、C、D四种错误,如果出现:电流表示数较大,电压表示数为0的现象.其错误属于C
A.电流表的正负接线柱接反         B.电压表的量程选小了
C.电阻Rx发生了短路               D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
(3)实验过程中,某次电流表和电压表的示数如图丙所示,此时测得的Rx=5Ω.
(4)本实验中测量了多组数据,爱思考的冬冬想到:在许多实验中都需要进行多次测量,有的是为了从不同情况中找到普遍规律,有的是为了求平均值以减小误差.你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是①②(填序号).①测量物体的长度;②用天平量筒测量液体密度;③探究重力大小与质量的关系.

分析 (1)根据电源的电压的量程,且与待测电阻并联;滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中;
(2)本实验中Rx与滑动变阻器串联,如果Rx部分断路,那么电压表示数为电源电压,电流表示数为零,如果Rx部分短路,那么电压表示数为零,电流表示数很大,如果滑动变阻器断路,电压表和电流表示数都为零,如果滑动变阻器短路,电流表示数很大,电压表示数为电源电压;
(3)根据电表的量程和分度值读出电表的示数,利用欧姆定律求出待测电阻的阻值;
(4)很多物理实验都需要多次测量求平均值,有的为了求平均值减小误差,有的为了找到更普通的规律,在测量性实验中,多次测量的目的是为了求平均值,使测得值更接近于真实值,在探究性实验中,多次测量的目的是获得多组数据,以使归纳出的结论更具普遍性.

解答 解:(1)电源的电压为3V,所以电压表的量程为0~3V,且与待测电阻并联;滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中,根据电路图甲可知,当滑片向右移时,变阻器接入电路的电阻变大,因此采用左下接线柱,如图1所示;
(2)A.电流表的正负接线柱接反,电流表的指针反转,不符合题意;
B.电压表的量程选小了,电压表指针会满偏,不符合题意;
C.由图可知,电压表与电阻Rx并联,如电阻Rx发生了短路,电压表示数为零,符合题意;
D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路,电压表示数不会为零,电流表示数会较小,不符合题意;
故选C;
(3)电压表测量程为0~3V,分度值为0.1V,电压表的示数U=2.5V;
电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,电流表的示数I=0.5A,
Rx=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.5A}$=5Ω.
(4)本实验是为了测未知电阻的阻值,属于测量性实验,其多次测量求平均值为了减小测量的误差,选项①②实验是测量性实验,分别测物体的长度和液体的密度,实验中也通过多次测量的方法减小误差,而实验③是探究性实验,获得多组数据的目的是为了归纳出的结论更具普遍性,故①②符合题意,③不符合题意.
故答案为:(1)如图1;(2)C;(3)5;(4)①②.

点评 本题考查了实物电路图的连接、电路的动态分析、电表的读数和欧姆定律的应用以及多次测量求平均值的目的,涉及的知识点较多,当都是我们需要掌握的内容,也是中考常常考查的内容.

练习册系列答案
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7.物理小组利用如图1的实验电路测量小灯泡的额定功率,已知待测小灯泡额定电压为4.5V;小灯泡额定功率约为1W,电源电压恒为6V.

(1)小刘同学连接的实验电路如图甲,闭合开关,小灯泡发光.他将滑动变阻器的滑片从最左端向右移动过程中,小灯泡的亮度不变(填“变亮”“变暗”或“不变”).仔细检查电路后,小组成员小宇、小新同学认为要完成本实验,需要对小刘连接的电路进行改正.
小宇认为:“只需要将甲图中导线①在C接线柱的连接改接到B接线柱处”;
小新认为:“只需要将甲图中导线②在C接线柱的连接改接到B接线柱处”.
你认为小新(填“小宇”“小新”或“小宇和小新”)的观点是正确的.
(2)改成正确的电路连接后,移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为4.5V时.电流表示数如图1乙,电流表的示数为0.22A,小灯泡额定功率的测量值0.99W.
(3)若该小灯泡被烧坏了,断开开关后(滑动变阻器滑片位置不变),物理小组用规格为“4.5V、1.5W”的小灯泡替换已烧坏小灯泡.当再闭合开关后,该小灯泡的功率<(填“>”“<”或“=”)1.5W,为使其两端电压达到额定电压,应让滑动変阻器的滑片向B端移动(填“位置不变”、“向A端移动”或“向B端移动”).
(4)某实验小组的同学除了测灯泡额定功率外,还记录了灯泡在不同电压下电流表的示数,并根据记录的数据正确绘制了灯泡的I-U 图象,他们绘制的图象与图2中一致.
(5)小华打算增加一个阻值为10Ω的电阻R0,只利用一只电表,通过简单操作(开关S接“a”、“b”各一次)来测量小灯泡的额定功率.图3甲、乙是她设计的两种不同方案的电路图.则以下判断正确的是B(填字母).
A、两种方案都能
B、两种方案都不能
C、丙方案能,丁方案不能
D、丙方案不能,丁方案能.

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