題目列表(包括答案和解析)
用“伏安法測電阻”的實驗中,老師提供了以下器材:幾節干電池做電源、已知阻值的電阻R01個、最大阻值為50Ω的滑動變阻器1個、被測電阻Rx,開關2個,電壓表和電流表各1只、導線若干。實驗前老師啟發同學們,為了使測定的電阻值更精確,采用多次測量取平均值的方法。甲、乙、丙、丁四個小組分別設計了以下可測電阻Rx的四個方案(如圖21),依據實驗方案回答:
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圖21 |
(1)實驗中測得下表所示數據,此數據是 小組測量的。
(2)乙小組在實驗中閉合開關S后,發現電流表示數幾乎為零,而電壓表的示數等于電源電壓。則該電路的故障可能為 。
(3)在丁小組實驗過程中,閉合開關S和S1,電流表和電壓表的示數如圖22所示,則電阻Rx兩端電壓是 V,電阻的阻值是 Ω。
次數 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
電壓U/V | 1.5 | 3 | 4.5 | 6 | 7.5 |
電流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
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A B C D
(4)甲小組的同學發現電壓表不能正常使用,于是撤去電壓表設計了以下4種方案。其中不能測出Rx的方案是 只填字母)。
如果S、S1都閉合時,電流表示數為I1,閉合S、斷開S1時,電流表示數為I2,則電阻的表達式RX=RL(I1-I2)I2為方案 (只填字母)的測量結果。
用圖甲所示的電路測量RX的阻值,圖中R為電阻箱(電阻箱符號為 ),R0為滑動變阻器,電源兩端的電壓不變。
(1)請你完成該實驗的主要步驟有:
A.根據電路圖連接電路,電阻箱阻值調到最大;
B.斷開開關S2,閉合開關S1,讀出電流表的示數為I;
C.________________________________ _;
D.讀出電阻箱的示數R,就是未知電阻的阻值。
(2)該同學操作正確,電阻箱調節好后的示數如圖23乙所示,可知待測電阻的阻值RX=_________
兩個小組在實驗室分別做兩個電學實驗,可選器材有:干電池兩節、開關、滑動變阻器(標有20Ω字樣)、電流表(0~0.6A,0~3A兩個量程)、電壓表(0~3V,0~15V兩個量程)、導線若干。小組一用圖23甲所示的實驗電路,測量一個標有“2.5V”字樣的小燈泡的額定功率。
(1)閉合開關后,發現電流表和電壓表的示數都較小,小燈泡不發光,其原因可能是( )
A.燈泡L短路 B.燈泡L斷路
C.變阻器斷路 D.變阻器接入電路的阻值過大
(2)調節滑片P的位置,當電壓表示數為2.5V時,電流表的示數如圖23乙所示,則該燈泡的額定功率是 W。
(3)請在圖24中用筆畫線將電路連接完整。
(4)小組二在完成實驗后,組員小宇想嘗試測量從家里帶來的一只電阻的阻值Rx(約300Ω左右)。它們使用現有器材,仍用伏安法進行測量,發現電流表示數太小,無法準確讀出電流大小,沒能測出Rx。 他們經過討論后,向老師借了一只最大阻值為R0的滑動變阻器(標有200Ω字樣),用以下方案測出了Rx。
①按圖25連接電路,閉合開關,移動滑片P至a端,記下電壓表示數為U1;
②移動滑片P至b端,記下電壓表示數為U2;
③計算出:Rx= (用字母R0 、U1 、U2表示)。
如圖22(甲)所示是測量定值電阻Rx阻值的實驗電路。
(1)請將實驗電路用筆劃線代替導線連接完整。
(2)連好電路后閉合開關,發現電流表無示數,電壓表有示數,電路的故障可能是__▲__斷路。排除故障后,移動滑動變阻器的滑片,當電壓表的示數為2.4V時,電流表的示數如圖22(乙)所示,則通過電阻的電流為__▲__A,阻值為__▲__Ω。
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