题目内容
某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。
(1)现有电源(4V,内阻可不计),滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A),开关和导线若干,以及下列电表:
A.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω)
B.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
C.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)
D.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)
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为减小测量误差,在实验中,电流表应选用 ,电压表应选用 _(选填器材前的字母);实验电路应采用图1中的 (选填“甲”或“乙”)
(2)图2是测最Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图2中实物间的连线.
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(3)接通开关,改变滑动变阻器画片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图3所示,可得该电阻的测量值RX=U/I= Ω(保留两位有效数字)。
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(4)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是 ;若在(1)问中选用乙电路残生误差的主要原因是 。(选填选项前的字母)
A.电流表测量值小于流经RX的电流值
B.电流表测量值大于流经RX的电流值
C.电压表测量值小于RX两端的电压值
D.电压表测量值大于RX两端的电压值
(5)再不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,随滑片P移动距离x的增加,被测电阻RX两端的电压U也随之增加,下列反映U-x关系的示意图中正确的是 。
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(1)C B 甲(2)补充完成的实物间的连线如图。(3)5.2 (4)B D(5)C
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【解析】
试题分析:(1)因电源的电压为4V,因此电压表选择3V量程;由于待测电阻的阻值Rx约为5Ω,根据欧姆定律可知,电流的最大值为
,所以电流表选择0.6A的量程;根据待测电阻的阻值与电压表及电流表的阻值,可知,待测电阻的阻值偏小,因此选择电流表外接法,故选择甲图;(2)根据电路图来连接实物图原则,注意电表的正负极,连线如上图所示;(3)电流表的读数为I=0.50A;电压表的读数为U=2.60V;根据欧姆定律
(4)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是由待测电阻与电压表并联后,与电流表串联,因此电流表测量值大于流经Rx的电流值,故选B;由乙图可知,待测电阻与电流表串联后,与电压表并联,因此电压表测量值大于Rx两端的电压值,故选D。(5)根据闭合电路欧姆定律与电阻定律,则有Rx两端的电压值
,因此当滑片P移动距离x的增加,被测电阻Rx两端的电压呈C图趋势变化,故选C 。本题考查如何选择仪器,掌握选择的方法与原则;学会由电路图去连接实物图,注意电表的正负极;理解欧姆定律与电阻定律的应用,掌握误差的分析及其产生原因.
考点:伏安法测电阻 欧姆定律 电阻定律 闭合电路欧姆定律