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.电阻箱R0.电流表.开关及导线若干．(1)小华同学设计了如图甲所示的电路.你认为小华不能准确测出Rx阻值.理由是电路中的电流太小.电流表无法测出．(2)小明同学设计了如图乙所示的电路进行测量.正确连接电路后.小明先将开关S拨至1.调节变阻器的滑片至某一位置.记下此时电压表的示数U1,再将� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

10．

在测量未知电阻R_x（阻值约为300Ω）的实验中，提供的实验器材有：电源（电压3V）、滑动变阻器R（0～50Ω）、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）小华同学设计了如图甲所示的电路，你认为小华不能（选填“能”或“不能”）准确测出R_x阻值，理由是电路中的电流太小，电流表无法测出．
（2）小明同学设计了如图乙所示的电路进行测量，正确连接电路后，小明先将开关S拨至1，调节变阻器的滑片至某一位置，记下此时电压表的示数U₁；再将开关S拨至另一位置，调节电阻箱，使电压表的示数恰好为U₁，记下电阻箱的示数为R′，即为未知电阻R_x的测量值．

分析（1）根据图示电路图应用串联电路特点与欧姆定律求出电路最大与最小电流，然后答题．
（2）根据等效替代法进行分析；使接电阻箱和未知电阻时的效果相同，可知电阻相等．

解答解：（1）由图示电路图可知，两电阻串联，
当滑动变阻器接入电路阻值为零时，电路电流最大，
I_max=$\frac{U}{{R}_{电阻}}$=$\frac{3V}{300Ω}$=0.01A，
滑动变阻器阻值全部接入电路时，电路电流最小，
I_min=$\frac{U}{{R}_{电阻}+{R}_{滑最大}}$=$\frac{3V}{300Ω+50Ω}$≈0.0086A，
因电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电流最大电流为0.01A，
所以，用该电路无法准确测出电路电流，无法准确测出电阻阻值．
（2）如图乙所示的电路进行测量，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，记下此时电压表的示数U₁，
再将开关S拨至另一位置，调节电阻箱阻值，使电压表的示数恰好为U₁，
记下电阻箱的示数为R′，则未知电阻R₁的测量值为R′．
故答案为：
（1）不能；电路中的电流太小，电流表无法测出；（2）1；电阻箱．

点评本题考查了串联电路的特点和欧姆定律以及实验的评估与设计，着重体现了等效替代法在实验中的具体应用，是一道好题．

练习册系列答案

1．下列关于热学知识的说法正确的是（　　）

	A．	柴油机的效率可以达到100%
	B．	烧开水是通过做功的方法增加水的内能
	C．	固体很难被压缩，是由于分子间存在斥力
	D．	端午粽子飘香，说明分子间存在引力

18．某同学在做凸透镜成像的实验时，将一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜20cm的地方，移动光屏，成倒立、放大的实像，则可判断出此凸透镜（　　）

5．

小明设计了一种测量未知电阻R_x的实验方案，并选择了合适的器材，测量电路如图所示，电源电压恒定，滑动变阻器最大阻值未知，在A、B两点间接人的元件每次只能是电阻箱或未知电阻R_x．请你帮他完成相关实验内容：
①将R_x接入A、B两点间；
②闭合开关，移动滑动变阻器滑片到某一合适位置时，记下电压表的示数U；
③断开开关，取下A、B间的元件，将电阻箱接在A、B两点间；
④闭合开关，调节电阻箱，使电压表的示数仍为U；
⑤读出电阻箱的示数，即可知道R_x的阻值．
⑥若旋盘式电阻箱调好后如图所示，则此变阻箱接入电路的电阻为8029Ω，待测未知电阻R_x的电阻为8029Ω，该电阻箱最大能调节的阻值为9999Ω．

15．小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系．已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．

（1）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V且保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象．
①将没有连接好的电路连接完整．
②由图象可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成反比．
③小明在实验中，最合适的电压表量程是0～3V，电流表量程是0～0.6A．
上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2.5 V时，读出电流表的示数．
（2）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于35Ω的滑动变阻器．

2．

如图所示，重物体A，它与水平地面的接触面积为1.5×10³cm²，工人师傅用600N的力匀速提升物体，物体的速度为0.1m/s．滑轮组的机械效率为80%（不计摩擦及绳重）求：
（1）工人师傅拉绳的功率；
（2）物体A的重力．

19．用图甲所示的电路测量R_X的阻值，图中R为电阻箱，R₀为滑动变阻器，电源两端的电压不变．

（1）请你完成该实验的主要步骤有：
A．根据电路图连接电路，电阻箱阻值调到最大；
B．断开开关S₂，闭合开关S₁，读出电流表的示数为I；
C．断开开关S₁，闭合开关S₂，调节电阻箱，使电流表示数不变；
D．读出电阻箱的示数R．
（2）该同学操作正确，电阻箱调节好后的示数如图乙所示，可知待测电阻的阻值R_X=7Ω．
（3）下面的实验中，也采用本题实验方法的是C．
A．用电流表测电流的大小
B．用磁感线来描述磁场
C．用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻．

20．

在如图所示的电路中，闭合开关S，断开开关S₁和S₂，调节滑动变阻器的滑片P使其位于变阻器的最左端a处，此时灯泡L恰好正常发光，电流表A和电压表V均有示数，已知变阻器的总电阻大于灯泡L的电阻，以下判断正确的是（　　）

	A．	若保持S₁和S₂ 断开，让P缓慢向右滑动，灯泡L有可能被烧毁
	B．	若保持P在a处不动，S₁仍断开，闭合S₂后，A表和V表示数将变小
	C．	若保持P在a处不动，S₁仍断开，闭合S₂后，A表和V表示数均不变
	D．	若保持S₂断开，将P移至变阻器最右端b，再闭合S₁后，A表和V表均仍有示数

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