题目内容

【题目】小明同学用伏安法做“测量定值电阻R的阻值”实验时,其实物电路连接如图甲所示。

(1)为了保证实验安全,连接电路时,应将开关___________;

(2)闭合开关前,应将滑片P置于________(选填“A”或“B”)端。正确连接好电路,闭合开关后,发现电流表几乎没有示数,电压表有示数,则故障可能是___________ (填一种即可)。

(3)排除故障,使电路连接正确后再闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置时,电流表和电压表的示数如图乙所示,则此次测出定值电阻R的阻值为___________Ω;

(4)小明继续移动滑片至不同位置,将多组实验数据求得的电阻再取平均值作为定值电阻R的阻值,这种处理方式是___________ (选填“合理”或者“不合理”)的,此次实验多次测量的目的是_________;

(5)完成上述实验后,小明还想测另一个未知电阻Rx的阻值,可是在连接电路时,发现电压表和滑动变阻器都已损坏。经过思考,小明利用刚才已测得的定值电阻R及原来剩下的器材,再向老师要一个开关S1设计实验电路图如图所示(电源电压未知且恒定不变,电流表量程足够大)。实验步骤如下:

①只闭合开关S,记录下电流表示数为I1;

②再闭合开关S1,记录下电流表示数为I;

③未知电阻的表达式:Rx=___________(用所测得已知量的符号表达)。

【答案】断开 B R断路 6 合理 为了减小实验误差

【解析】

(1)[1]连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态;

(2)[2]闭合开关前,滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值,由图知道,应置于B端;

[3]电流表几乎没有示数,说明电路中有断路的地方,电压表有示数,说明电压表的两个接线柱和电源连接的部分没有断路,故障可能是电阻R断路;

(3)[4]由图乙所示电流表和电压表的示数知道,电流表的量程是0~0.6A,示数是I=0.3A;电压表的量程是0~3V,示数是1.8V,由知道,此次测出定值电阻R的阻值是:

;

(4)[5][6]定值电阻的阻值不随电压、电流的变化而变化,即在不同电压下电阻不变,所以求平均值是合理的,可以减小实验误差;

(5)[7]根据电流表示数为I1,由欧姆定律知道,电源电压是U=I1R,再闭合开关S1,电流表测量的是干路电流,记录数据I ,则电阻的表达式是:

。

练习册系列答案
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【题目】小侨想探究影响电阻大小的因素有哪些,他有a、b、c、d四根不同的电阻丝,b,c、d跟a相比,分别只有一个因素不同:b与a长度不同:c与a横截面积不同:d与a材料不同。实验方案有如下两种:

(1)甲方案:如图甲,将电阻丝a、b、c、d分别接在M、N之间,测出电路中的电流。电流表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越___(选填“大”或“小”)。

乙方案:如图乙所示,将电阻丝a、b、c、d串联在电路中,用电压表分别测出它们两端的电压。电压表的示数越大,表示被测的电阻丝阻值越____(选填“大”或“小”)。

(2)增加一把刻度尺,探究电阻大小与长度是否成正比。请选择上述方案中的____(填“甲”或“乙”),具体做法:选用____两电阻丝(填电阻丝的字母),分别接入电路中,在电压一定时,分别测量出通过两电阻丝的电流,用刻度尺测量出两电阻丝的长度,分析出电阻与长度的关系。

(3)同组的小融提出,还可以用如丙图所示的方法来研究电阻与长度的关系,将整条电阻丝a接入电路,将夹子从电阻丝的A端逐渐滑向B端时,发现电流表示数逐渐增大,说明其他条件一定时,电阻丝越短,电阻越____(选填“大”或“小”)。小侨又补充到,还可以在原电路中串联接入灯泡,一方面灯泡亮度可以反映电流大小,另一方面,灯泡还可以起到___的作用,用灯泡亮度或者电流表示数来反映电阻大小的科学研究方法叫做____。

(4)接下来,小融和小侨又做了如下实验:将整条电阻丝a接入电路后,闭合开关,然后用大功率吹风机对电阻丝吹一段时间热风,发现电流表示数逐渐减小,说明温度升高、电阻_____(选填“变大”或“变小”)。

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