题目内容
3.如图所示,小丽同学利用伏安法测量电阻R1的阻值(约9Ω左右),电源选用两节干电池.(1)按图甲电路,将图乙中电流表正确连入电路,连接电路时开关处于断开状态
(2)该同学检查电路连接正确,合上开关,可是无论怎样移动滑片,电压表示数总为3V不变,你认为发生故障的原因可能是R1处断路或R2处短路.
(3)清除故障后,小明将滑片P向左滑动时,电压表示数将增大(填“增大”、“减小”、“不变”),当P滑到某一位置时,两表读数如图丙所示,由此可知R=10Ω.你认为这个结果可靠吗?不可靠,理由是测量了一组数据,误差较大.
分析 (1)由欧姆定律求出电路中的最大电流确定电流表量程串联在电路中;在连接电路时,开关要断开;
(2)电压表示数总为3V不变,说明电压表测量的是电源两端的电压,寻找可能的原因,可能是滑动变阻器短路或被测电阻断路;
(3)分析变阻器接入电路的阻值变化情况,判断电路中电流的变化,再根据U=IR判断电压表的示数变化情况;
在读数时,要注意电表的量程和分度值,根据R=$\frac{U}{I}$计算待测电阻的阻值;
为提高测量的准确程度,应多次测量取平均值.
解答 解:(1)电源是两节干电池串联,则电源电压为3V,电阻R1的阻值约9Ω左右,当变阻器接入电路的阻值为0时,电路中的电流最大约为I=$\frac{{U}_{电源}}{{R}_{小}}=\frac{3V}{9Ω}$≈0.33A,故电流表的量程选择0~0.6A;将电流表与开关、电阻R1串联起来,如下图所示:![]()
连接电路时,为保护电路,开关要断开;
(2)移动滑片,电压表示数总为3V,说明电压表测的是电源电压;原因可能是R1处断路,电压表串联在电路中测量电源电压;也可能是R2处短路,电路为R1的简单电路,此时电压表也测电源电压;
(3)将滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,所以电路中的电流变大,而R1的阻值不变,根据U=IR可知,它两端的电压变大,即电压表示数增大.
(4)由(1)可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,则图丙中电压表示数为U=2V;
电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则图丙中电流表示数为I=0.2A,
由欧姆定律可得:R=$\frac{U}{I}=\frac{2V}{0.2A}$=10Ω.
这个结果不可靠,理由是只测量了一组数据,误差较大,没有多次测量取平均值来减小误差.
故答案为:(1)如上图所示;断开;
(2)R1处断路; R2处短路;
(3)增大;10;不可靠;测量了一组数据,误差较大.
点评 本题是伏安法测电阻实验,考查了电流表的连接、电路故障的分析、电流表和电压表的读数,以及欧姆定律的应用及数据的处理方法,为中考的热点问题.
| 时间/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 |
| 甲的温度/℃ | 70 | 72 | 74 | 76 | 78 | 78 | 78 | 78 | 81 | 84 | 87 |
| 乙的温度/℃ | 70 | 71 | 73 | 74 | 76 | 77 | 79 | 82 | 84 | 86 | 89 |
(2)该晶体的熔点为78℃.
(3)该晶体在76℃时,它处于固态(选填“固”、“液”或固液共存)
一些常见物质的比热容 J/(kg•k)
| 水4.2×103 | 水银0.14×103 | 玻璃0.48×103 | 钢铁0.46×103 | 冰2.1×103 |
| 酒精2.44×103 | 木材2.4×103 | 铜0.39×103 | 煤油2.1×103 | 砂石0.92×103 |
| 铝0.88×103 | 铅0.13×103 | 蓖麻油1.8×103 | 干泥土0.48×103 |
| A. | 由于水的比热容较大,因此沿海地区的昼夜温差比内陆地区小 | |
| B. | 相同质量的水和煤油,若吸收相同的热量,煤油升温快 | |
| C. | 相同质量的砂石和钢铁,降低同样的温度,钢铁放出的热量多 | |
| D. | 若使水和冰吸收相同的热量,升高相同的温度,则水的质量一定小于冰的质量 |
| A. | 利用热胀冷缩现象,使锦絮变得蓬松柔软 | |
| B. | 驱除棉絮中的湿气 | |
| C. | 利用太阳中的紫外线消毒杀菌 | |
| D. | 把棉絮晒白一些 |