题目内容
13.①电源电压为5伏.
②滑动变阻器的最大阻值为40欧.
③填写实验表格
| 实验序号 | 电压Ux(伏) | 电流Ix(安) | 电阻Rx(欧) | 电阻Rx平均值(欧) |
| 1 | ||||
| 2 | 0.20 | |||
| 3 | ||||
分析 (1)根据实验中移动变阻器的滑片,观察到电流表的示数逐渐增大,而电压表的示数始终不变,这一现象分析原因从而得到电源电压;
(2)由前次实验与重新正确连接电路,操作步骤正确,闭合开关两表示数相同;滑片在中点时的电流,根据串联电路特点和欧姆定律计算滑动变阻器的最大值;
(3)由串联电路特点和欧姆定律计算前两次实验被测电阻两端电压,由图读出第三次实验中电表示数,将实验数据填入表格,由R=$\frac{U}{I}$分别计算三次Rx的阻值,最后计算其平均值.
解答 解:
①实验器材齐全且完好,电源电压保持不变.正确串联实验器材,然后将电压表并联在电路中,移动滑片出现电流表的示数逐渐增大,而电压表的示数始终不变.由此说明电路没有断路或断路出现,所以原因是电压表测的是电源电压,由此可知电源电压为6V;
②重新正确连接电路,操作步骤正确,闭合开关两表示数与前次实验相同,此时滑动变阻器的滑片应在最大值处,
由串联电路特点和欧姆定律可得:U=I1(Rx+R滑)
即:6V=0.12A×(Rx+R滑)…①
由同理当滑片在中点时有:
6V=0.20A×(Rx+$\frac{1}{2}$R滑)…②
解①②可得:R滑=40Ω;
③第一次实验电路中电流I1=0.12A,
此时Rx两端电压:Ux1=U-U滑1=6V-0.12A×40Ω=1.2V,
此时Rx1=$\frac{{U}_{x1}}{{I}_{1}}$=$\frac{1.2V}{0.12A}$=10.0Ω;
第二次实验滑片在中点,电路中电流I2=0.2A,
此时Rx两端电压:Ux2=U-U滑2=6V-0.20A×$\frac{1}{2}×$40Ω=2.0V,
此时Rx2=$\frac{{U}_{x2}}{{I}_{2}}$=$\frac{2.0V}{0.2A}$=10.0Ω;
由图第三次实验中,电压表使用0-3V量程,分度值0.1V,读数为2.8V;电流表使用0-0.6A量程,分度值0.02A,读数为0.28A,
此时Rx3=$\frac{{U}_{x3}}{{I}_{3}}$=$\frac{2.8V}{0.28A}$=10.0Ω;
所以三次测量的平均值:
Rx=$\frac{{R}_{x1}+{R}_{x2}+{R}_{x3}}{3}$=$\frac{10.0Ω+10.0Ω+10.0Ω}{3}$=10.0Ω.
| 实验序号 | 电压Ux(伏) | 电流Ix(安) | 电阻Rx(欧) | 电阻Rx平均值(欧) |
| 1 | 1.2 | 0.12 | 10.0 | 10.0 |
| 2 | 2.0 | 0.20 | 10.0 | |
| 3 | 2.8 | 0.28 | 10.0 |
点评 本题是测电阻的实验,考查了串联电路特点和欧姆定律公式的应用,正确理解题意,求出电源电压和滑动变阻器的最大值是关键.
| A. | $\frac{p_1^3ρ_乙^2+p_2^3ρ_甲^2}{p_2^2ρ_甲^2}$ | |
| B. | $\frac{p_1^3ρ_乙^2+p_2^3ρ_甲^2}{{{p_1}^2ρ_甲^2}}$ | |
| C. | $\frac{p_1^3ρ_甲^2+p_2^3ρ_乙^2}{p_1^2ρ_乙^2}$ | |
| D. | $\frac{p_1^3ρ_甲^2+p_2^3ρ_乙^2}{p_2^2ρ_乙^2}$ |
| A. | F1>F2,G1>G2 | B. | F1<F2,G1>G2 | C. | F1<F2,G1<G2 | D. | F1>F2,G1<G2 |
(1)从下表记录中你能得到的关于同一直线上方向相反的二力合成时,合力与分力的大小关系是F=F1-F2;(用字母表示)
(2)实验中用一个测力计拉弹簧时,仍要将弹簧从A点拉伸到O点,这样做的目的是为了保证前后两次弹簧的形变量相同,从而保证力的作用效果相同.
| 施力情况 | 大小 | 方向 |
| 用两个测力计 | F1=2.5N | 向右 |
| F2=1N | 向左 | |
| 用一个测力计 | F=1.5N | 向右 |