题目内容
【题目】图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图.![]()
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整.
(2)闭合开关,将滑片P向左滑动时,此时电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示,其读数为I= A,则未知电阻R= Ω.
(3)实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0 , 小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻Rx,请在空格内将实验步骤补充完整.
①闭合S、断开S1 , 用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;
② ,用电压表测出电源的电压U;
③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式:Rx=
【答案】
(1)
![]()
(2)0.3;8
(3)闭合开关S、S1;![]()
【解析】解:(1)变阻器应串联在电路中,可将导线一端接在变阻器上端,另一端接在电阻R右端,如图所示.![]()
(2)读图可知,电流表的量程为0~0.6A,其分度值为0.02A,则电流表的示数为0.3A.
由公式I=
得,
R=
=
=8Ω;
(3)实验步骤:
①闭合开关S、断开S1 , 用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;
②闭合开关S、S1 , 用电压表测出电源的电压U;
③因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R0两端的电压:
U0=U﹣Ux=U﹣U1 ,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,I=
=
,即
=
,
解得:Rx=
.
故答案为:
(1)如上图所示;
(2)0.3;8;
(3)②闭合开关S、S1;③
.
(1)变阻器应串联在电路中,且要一上一下接线柱进行连接;
(2)明确电流表的量程和分度值,读出示数,再利用欧姆定律的变形公式计算电阻的大小;
(3)由电路图可知,当开关S、S1均闭合时电路为Rx的简单电路,电压表测电源的电压;当开关S闭合、S1断开时,R0、Rx串联,电压表测Rx两端的电压;根据串联电路的分压特点和定值电阻的阻值求出Rx的阻值,据此设计实验步骤得出结果.
【题目】如图所示,小明同学在“测未知电阻Rx”的实验中.![]()
(1)连接电路时,开关应 .请用笔画线代替导线,根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整 .
(2)闭合开关前,图乙中滑动变阻器的滑片P应位于 (填“A”或“B”)端.
(3)闭合开关后,发现电流表指针几乎不动,电压表示数约为电源电压,故障的原因是 (选填“Rx短路”或“Rx断路”).
(4)排除故障后,小明通过实验得到数据如下表所示,其中第1次实验的电流表示数如图丙所示,为 A,则所测电阻Rx的值是 Ω.
实验序号 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | |||
电压U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
电流I/A | 0.15 | 0.20 | |
(5)若在实验中,电压表不能使用,滑动变阻器最大阻值为R0 , 当滑片置于最左端时,电流表示数为I1 , 滑片P置于最右端时,电流表示数为I2 , 则未知电阻的表达式:Rx= .