题目内容

15.小明与几位同学用实验室提供的常用器材(电源电压为6V)测量一定值电阻Rx的阻值时,设计了下列甲、乙、丙、丁四个电路图.

(1)小明连接好电路后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,测得数据如下:
电压表示数U/V12345
电流表示数I/A0.10.20.30.40.5
分析表格中的数据,推断小明所用的电路图是乙图,还可以计算出R的阻值为10Ω.
(2)另外三位同学连好电路后,闭合开关,移动变阻器的滑片时,分别出现了下列三种异常现象:
(A)电流表示数有变化,电压表示数几乎为零;(B)电流表示数几乎为零,电压表示数基本不变;(C)电流表烧坏.
请你判断:按丙图连接的电路出现现象(A);按丁图连接的电路出现现象(B);按甲图连接的电路出现现象(C).
(3)此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是减小误差.

分析 (1)由表中数据可知电压增大时电流也随之增大,分析各电路图可得出能得出该现象的电路图;
(2)分析三种现象,根据电流表及电压表的使用方法,分析各电路图中调节滑动变阻器时电流及电压的变化,可知各现象所对应的电路图;
(3)多次取平均值可减小误差.

解答 解:(1)由表中数据可知,电流值随电压值的增大而增大,并且电流值与电压值成的比值不变,故应测量定值电阻两端的电压及通过该电阻的电流;故电路图应为乙;
R=$\frac{U}{I}=\frac{5V}{0.5A}$=10Ω;
(2)甲图中由于电流表直接并联在电源两端,故将会导致电流表中电流过大,从而烧坏电流表;
丙图中,电压表并联在电流表两端,因电流表中电阻较小,故电压表几乎没有示数;
丁图中,电压表串联在电路中,故电路中电阻无穷大,则电路中电流为0;
故A现象对应丙图,B现象对应丁图,C现象对应甲图;
(3)此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是减小误差.
故答案为:(1)乙;10;(2)丙; 丁;  甲;(3)减小误差.

点评 本题考查了电路图的分析及数据的处理,要求学生应明确电表的接法及两种电表的应用,为提高测量的准确程度,要多次测量取平均值.

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