题目内容
小华用电阻箱等器件尝试设计了四个等效替代法测电阻的电路,其中不能完成对未知电阻Rx测量的图是( )
分析:等效替代就是在电路其他条件不变的情况下,用可以直接读出阻值的变阻箱来等效替代待测电阻;实验中,为了保护电路应将滑动变阻器串联电路中,先使RX接入电路,后使电阻箱接入电路,使前后两次电路中的电流或电压、滑动变阻器滑片的位置不变,这样就可以通过电阻箱得出待测电阻的阻值了.
解答:解:A.由电路图可知,先把Rx串联电路中,电压表测未知电阻两端的电压,调节滑片到适当的位置,读出电压表的示数;保持滑片的位置不变,把电阻箱接入电路中,电压表测电阻箱两端的电压,调节电阻箱接入电路中的阻值,直至电压表的示数不变,此时电阻箱的读数即为未知电阻的阻值,故A可以完成;
B.由电路图可知,先把Rx串联电路中,电压表测滑动变阻器两端的电压,调节滑片到适当的位置,读出电压表的示数;保持滑片的位置和电压表的位置不变,把电阻箱接入电路中,调节电阻箱接入电路中的阻值,直至电压表的示数不变,此时电阻箱的读数即为未知电阻的阻值,故B可以完成;
C.由电路图可知,先把Rx串联电路中,调节滑片到适当的位置,读出电流表的示数;保持滑片的位置不变,把电阻箱接入电路中,调节电阻箱接入电路中的阻值,直至电流表的示数不变,此时电阻箱的读数即为未知电阻的阻值,故C可以完成;
D.由电路图可知,未知电阻串联在电路中时可以测出通过的电流,但电阻箱接入电路中时无法测出通过的电流,即等效替代法不能完成该实验,故C不可以完成.
故选D.
B.由电路图可知,先把Rx串联电路中,电压表测滑动变阻器两端的电压,调节滑片到适当的位置,读出电压表的示数;保持滑片的位置和电压表的位置不变,把电阻箱接入电路中,调节电阻箱接入电路中的阻值,直至电压表的示数不变,此时电阻箱的读数即为未知电阻的阻值,故B可以完成;
C.由电路图可知,先把Rx串联电路中,调节滑片到适当的位置,读出电流表的示数;保持滑片的位置不变,把电阻箱接入电路中,调节电阻箱接入电路中的阻值,直至电流表的示数不变,此时电阻箱的读数即为未知电阻的阻值,故C可以完成;
D.由电路图可知,未知电阻串联在电路中时可以测出通过的电流,但电阻箱接入电路中时无法测出通过的电流,即等效替代法不能完成该实验,故C不可以完成.
故选D.
点评:本题利用电阻箱和等效替代法来测电阻是一大特点,无论是借助一块电流表还是电压表,目的都是为了使电路中的其他条件不变,这样才能达到“等效”的目的.设计成两个支路,各由一个开关控制,则是为了便于操作,避免元件拆装带来的麻烦,此类方法简便实用,效果明显,值得我们学习和借鉴.
练习册系列答案
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老师布置大家设计实验测定小灯泡的额定功率,并告诉大家小灯泡的额定电压为4V,它的额定功率不清,电阻与灯丝的温度有关.小明用电阻箱、电压表、开关、12V的稳压电源连成了如图1所示的电路,来测量额定功率,其中R为电阻箱.他闭合开关S,从小到大调整电阻箱的值,依次测出了电压表与它的对应读数,并将其记录
在如下的表格中
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 电压/V | 4.8 | 4 | 2 | 0.5 | 1.5 | |
| 电阻箱/Ω | 8 | 10 | 20 | 30 | 40 | 45 |
(2)当电压表示数为2V时,电阻箱两端的电压是______V,通过灯泡的电流为______A;
(3)根据表中数据可知,该小灯泡的额定功率为______W;
(4)老师表扬了小明的设计:虽然实验过程有2次错误,但设计方案有创新.
这两处错误,一是记录错误:第______次电压值的记录是错误;二是违反电学安全操作规范:这个操作是______.老师说的创新主要是指,与书本上的实验设计相比,______.
老师布置大家设计实验测定小灯泡的额定功率,并告诉大家小灯泡的额定电压为 4V,它的额定功率不清,电阻与灯丝的温度有关。小明用电阻箱、电压表、开关、12V的稳压电源连成了如图24所示的电路,来测量额定功率,其中R为电阻箱。他闭合开关S,从小到大调整电阻箱的值,依次测出了电压表与它的对应读数,并将其记录在如下的表格中
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压/V | 4.8 | 4 | 2 | 0.5 | 1.5 | |
电阻箱/Ω | 8 | 10 | 20 | 30 | 40 | 45 |
(1) 当电阻箱电阻为30Ω时,电压表示数如图25示,等于 V;
(2) 当电压表示数为2V时,电阻箱两端的电压是 V,通过灯泡的电流为 A;
(3) 根据表中数据可知,该小灯泡的额定功率为 w;
(4) 老师表扬了小明的设计:虽然实验过程有2次错误,但设计方案有创新。
这两处错误,一是记录错误:第 次电压值的记录是错误;二是违反电学安全操作规范:这个操作是 。老师说的创新主要是指,与书本上的实验设计相比, 。
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老师布置大家设计实验测定小灯泡的额定功率,并告诉大家小灯泡的额定电压为4V,它的额定功率不清,电阻与灯丝的温度有关.小明用电阻箱、电压表、开关、12V的稳压电源连成了如图1所示的电路,来测量额定功率,其中R为电阻箱.他闭合开关S,从小到大调整电阻箱的值,依次测出了电压表与它的对应读数,并将其记录
在如下的表格中
(1)当电阻箱电阻为30Ω时,电压表示数如图2所示,等于 V;
(2)当电压表示数为2V时,电阻箱两端的电压是 V,通过灯泡的电流为 A;
(3)根据表中数据可知,该小灯泡的额定功率为 W;
(4)老师表扬了小明的设计:虽然实验过程有2次错误,但设计方案有创新.
这两处错误,一是记录错误:第 次电压值的记录是错误;二是违反电学安全操作规范:这个操作是 .老师说的创新主要是指,与书本上的实验设计相比, .
在如下的表格中
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 电压/V | 4.8 | 4 | 2 | 0.5 | 1.5 | |
| 电阻箱/Ω | 8 | 10 | 20 | 30 | 40 | 45 |
(2)当电压表示数为2V时,电阻箱两端的电压是 V,通过灯泡的电流为 A;
(3)根据表中数据可知,该小灯泡的额定功率为 W;
(4)老师表扬了小明的设计:虽然实验过程有2次错误,但设计方案有创新.
这两处错误,一是记录错误:第 次电压值的记录是错误;二是违反电学安全操作规范:这个操作是 .老师说的创新主要是指,与书本上的实验设计相比, .