题目内容
【题目】小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,实验器材有:电压恒定的电源、待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”字样)、开关以及导线若干。实验中,小华正确连接电路,操作步骤正确,闭合开关时电表示数如图(a)、(b)所示。接着,移动滑片至中点位置(阻值恰好为最大值的一半),观察到电流表示数为0.38安,同时发现电压表0~15伏量程已损坏,小华通过计算得出了此时Rx的电压。
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物理量 序号 | Ux (伏) | Ix (安) | Rx (欧) | Rx平均值 (欧) |
1 | (1) | (2) | ||
2 | (3) | 0.38 | ||
3 |
根据以上信息,回答下列问题:
(1)该实验的原理是_______。
(2)画出小华的实验电路图。_______。
(3)完成表格中(1)___、(2)____、(3)____的数据填写。
【答案】R=
2.8 0.26 4.2
【解析】
(1)[1]用电流表、电压表测电阻的实验原理是欧姆定律的变形公式R=
;
(2)[2]电阻和变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表和电阻并联,如图所示:
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(3)[3]由图(a)可知,电压表的量程是0-3V,分度值是0.1V,电压表的示数是2.8V;
[4]由表中数据可知,电流表的量程是0-0.6A,分度值是0.02A,电压表的示数是0.26A;
[5]闭合开关时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,此时电路中的电流为0.26A,则滑动变阻器两端电压:
UR=IR=0.26A×20Ω=5.2V;
又因为被测电阻与滑动变阻器串联,而串联电路两端电压等于各部分电压之和,故电源电压:
U=2.8V+5.2V=8V;
当滑片位于中点时,滑动变阻器两端电压:
UR中=I1×
R=0.38A×10Ω=3.8V;
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以未知电阻两端电压:
Ux=8V-3.8V=4.2V。
【题目】在探究并联电路的电流关系实验中,某实验小组设计的电路如图所示,把电流表分别插入到电路中的A、B、C处,测出它们的电流,填入下表:
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实验次数 | A处电流IA/A | B处电流IB/A | C处电流IC/A |
1 | 0.12 | 0.14 | 0.26 |
2 | 0.22 | 0.26 | 0.48 |
3 | 0.24 | 0.36 | 0.60 |
(1)通过对如图数据分析,得出结论:__________________________。
(2)更换不同规格小灯泡进行实验,并测量三次数据的目的是:_____________。
(3)结合用一个电流表测量三个位置的体验,提出一条使本实验操作更为方便的改进意见:____________________________。