在测量未知电阻Rx的实验中.提供的实验器材有:电源.滑动变阻器R(200Ω 1.5A).电阻箱R0.电流表.开关及导线若干．(1)小明同学设计了图1所示的电路.他不能较准确的测出Rx的阻值.理由是电路中的电流太小.电流表几乎测不出来(或电流太小.小于电流表的分度值)．(2)小华同学设计了图2甲所示的电路进行测量．①请在图2乙中用笔画线代替导线将� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

15．在测量未知电阻R_x（阻值约为200Ω）的实验中，提供的实验器材有：电源（电压约3V）、滑动变阻器R（200Ω 1.5A）、电阻箱R₀（0～9999Ω）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、开关及导线若干．

（1）小明同学设计了图1所示的电路，他不能（选填“能”或“不能”）较准确的测出Rx的阻值，理由是电路中的电流太小，电流表几乎测不出来（或电流太小，小于电流表的分度值）．
（2）小华同学设计了图2甲所示的电路进行测量．
①请在图2乙中用笔画线代替导线将电路连接完整．
②正确连接电路后，先将开关S拨至“1”，调节变阻器的滑片至某一位置，此时电压表的示数如图3甲所示，其读数为U₁=1.2V．
③再将开关S拨至“2”，保持滑片位置不动，调节电阻箱，当电阻箱的阻值调至图3乙所示时，电压表示数恰为U₁，则待测电阻的阻值R_x=215Ω．
④实验中，若将开关拨至“2”时，不小心将滑动变阻器的滑片向右移动了少许，其他操作正确，则R_x的测量值大于（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值．

分析（1）根据欧姆定律，在电压不变的情况下，若电路的电阻增大，则电路中的电流减小，若电阻值很大，则电路中的电流会很小．若电流值小于电流表的分度值时，将无法准确地测出电流值．
（2）①根据电路图连接实物电路图，从滑动变阻器引出的导线接在单刀双掷开关的中间位置；
②先确定电压表的量程和最小分度值，读出电压表的示数；
③根据实验电路图可知，实验时有电压表，没有电流表，根据并联电路各支路两端的电压特点，用电压表测出待测电阻两端电压，再将开关与电阻箱连接并调节电阻箱的阻值使电压表的示数不变，根据并联电路的电压相等和欧姆定律可知待测电阻的阻值与电阻箱的阻值相等；
④滑动变阻器的滑片向右移动，接入电路中的电阻变大，根据串联电路的分压原理，要使变阻箱两端的电压保持不变，需要增大变阻箱的阻值，据此判断．

解答解：（1）由已知条件可知，未知电阻R_x的阻值约为200Ω，因为电源电压为3V，由I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{200Ω}$=0.015A可知，电路中的电流太小，电流表几乎测不出来，所以不能用伏安法测出该电阻的值．
（2）①电压表测量滑动变阻器两端的电压，电源电压为3V，选择0～3V量程，如下图所示：

②电压表选择0～3V量程，最小分度值为0.1V，电压表示数为1.2V；
③实验中，闭合S₁调节滑动变阻器至适当位置，使电压表的电压值为U₁；断开S₁闭合S₂，调节电阻箱接入电路的电阻，使电压表的示数仍为U₁；
根据欧姆定律可知，R_x与R₀相等，电阻箱的示数R₀=215Ω，所以电阻R_x=215Ω．
④滑动变阻器的滑片向右移动，接入电路中的电阻R变大，根据串联电路的分压原理$\frac{{U}_{R}}{R}$=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$，要使变阻箱两端的电压U₀保持不变，需要增大变阻箱R₀的阻值，所以测得的R_x的值大于真实值．
故答案为：（1）不能；电路中的电流太小，电流表几乎测不出来（或电流太小，小于电流表的分度值）；（2）①如上图；②1.2；③215；④大于．

点评本题的考查的知识点难点较多，一是单刀双向开关的连接，二是故障原因的判断，三是没有电压表测电阻的方法：根据并联电路各支路两端的电压相等这一特点设计实验，着重体现了等效替代法在实验中的具体应用．

练习册系列答案

6．

利用如图所示的装置，在10s内将重为90N的物体匀速提升1m，不计绳重和摩擦，若整个装置的机械效率为75%，则拉力的功率为12W；若绳子能承受的最大拉力为50N，此装置的机械效率最大可提高到80%．

3．如图甲是利用磁悬浮原理浮在空中的盆栽，盆栽底部有磁体，底座内装有电磁铁，电磁铁的原理图如图乙所示．下列说法正确的是（　　）

	A．	盆栽底部磁体的下端一定是S极
	B．	增大电磁铁线圈中的电流，盆栽静止时受到的磁力不变
	C．	增大电磁铁线圈中的电流，盆栽静止时受到的磁力增大
	D．	增大电磁铁线圈中的电流，盆栽与底座之间距离不变

10．小明暑假去海边游泳．已知小明的质量是45kg，每只脚与地的接触面积是150cm²，游泳时身体的九分之一露出水面．（g取10N/kg，海水的密度是1.03×10³kg/m³，假设人体的密度是1.0×10³kg/m³）求：
（1）小明在海边行走时，对地面的压强；
（2）小明身体的体积；
（3）小明游泳时受到的浮力．

20．徐州市区公共自行车网点遍布全市，为市民出行带来了极大的便利．关于自行车下列说法正确的是（　　）

	A．	车座较大是为了减小压力
	B．	车圈为铝合金材质，可减轻质量
	C．	行车时车轮和地面间的摩擦是滑动摩擦
	D．	尾灯只是一种装饰

7．

如图所示，从倒置的漏斗口用力向下吹气，乒乓球不仅没有掉下去，而且还被“吸”了起来，请你根据学过的知识解释这个现象．

4．下列与浮力有关的情景，说法正确的是（　　）

	A．	浸没在液体中的物体的密度越大，受到的浮力越大
	B．	漂浮在空气中的氢气球，所受空气的浮力大于其重力
	C．	潜在海底的潜水艇可以通过增大所受浮力实现上浮
	D．	同一支密度计测不同液体密度时受到的浮力是相同的

5．下列关于汽车的相关知识说法正确的是（　　）

	A．	加油时能闻到汽油的气味，说明分子间存在相互作用力
	B．	汽油机工作的做功冲程是将内能转化为机械能
	C．	刹车时，刹车片与碟盘摩擦过程是将内能转化为机械能
	D．	下雨天汽车挡风玻璃内侧的水雾是汽化现象

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