如圖甲所示是小明利用“伏安法”測(cè)量未知電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖;
(1)閉合開(kāi)關(guān)前,小明發(fā)現(xiàn)已連接的電路有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)你在錯(cuò)誤的連線上畫“×”并改正;
(2)電路連接正確后,閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表有示數(shù)且較大,但示數(shù)不發(fā)生變化,其故障可能是滑動(dòng)變阻器 短路短路(選填“斷路”或“短路”);
(3)排除故障后,閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P到某一位置時(shí),電壓表的示數(shù)如圖乙所示,電流表的示數(shù)如圖丙所示,則此次測(cè)得電阻Rx的阻值為 44Ω;之后小明又調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,測(cè)出了多組對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值,請(qǐng)你將圖乙、丙中的示數(shù)在圖丁的對(duì)應(yīng)位置描出,并作出完整的U-I圖線;
(4)小明還想測(cè)量一個(gè)阻值約為300Ω的定值電阻R1的阻值,老師說(shuō)用如圖甲所示的電路無(wú)法完成該實(shí)驗(yàn),原因是 通過(guò)電路的電流太小,電流表無(wú)法直接測(cè)出通過(guò)待測(cè)電阻的電流通過(guò)電路的電流太小,電流表無(wú)法直接測(cè)出通過(guò)待測(cè)電阻的電流,于是給小明換了一個(gè)阻值較大的滑動(dòng)變阻器,其最大阻值為R0,小明設(shè)計(jì)了如圖戊所示的電路,請(qǐng)你根據(jù)他的步驟寫出定值電阻的表達(dá)式;
①閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑片P至a端,記下電壓表示數(shù)為U1;
②移動(dòng)滑片P至b端,記下電壓表示數(shù)為U2;
③定值電阻R1的阻值表達(dá)式為R1=U1R0U2-U1U1R0U2-U1(用測(cè)量量和已知量表示)。
U
1
R
0
U
2
-
U
1
U
1
R
0
U
2
-
U
1
【考點(diǎn)】用電壓表和滑動(dòng)變阻器測(cè)電阻;伏安法測(cè)電阻.
【答案】短路;4;通過(guò)電路的電流太小,電流表無(wú)法直接測(cè)出通過(guò)待測(cè)電阻的電流;
U
1
R
0
U
2
-
U
1
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:424引用:3難度:0.4
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1.小明利用“伏安法”測(cè)量未知電阻Rx的阻值,電源電壓恒為3V,滑動(dòng)變阻器最大阻值為10Ω。
序號(hào) U/V I/A Rx/Ω 1 0.8 0.2 2 1.6 0.4 3 1.9 0.475
(1)閉合開(kāi)關(guān),兩電表均無(wú)示數(shù)?,F(xiàn)將電壓表接在變阻器兩端時(shí)無(wú)示數(shù),接在開(kāi)關(guān)兩端時(shí)有示數(shù),則電路故障是 。
(2)排除故障后,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)變阻器的滑片P至某一位置,此時(shí)電壓表示數(shù)為1.2V,電流表示數(shù)如圖乙,則未知電阻Rx=Ω。現(xiàn)有以上三組數(shù)據(jù),分析可知,不可能通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)有 (填序號(hào))。
(3)小麗認(rèn)為:不用電流表,只用電壓表和阻值為200Ω的定值電阻R0,由圖丙同樣可以測(cè)得未知電阻Rx的阻值。小麗設(shè)計(jì)方案如下:a.閉合S1、斷開(kāi)S2,讀出電壓表示數(shù)為U1;b.閉合S1、S2,讀出電壓表示數(shù)為U2。電阻Rx的表達(dá)式為Rx=(用測(cè)量值U1、U2及R0來(lái)表示)。
(4)利用提供的實(shí)驗(yàn)器材,小麗的設(shè)計(jì)方案 (選填“能”或“不能”)準(zhǔn)確測(cè)得電阻Rx的阻值,你判斷的理由是 。發(fā)布:2024/8/1 8:0:9組卷:10引用:1難度:0.5 -
2.現(xiàn)有電壓未知但恒定不變的電源、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器(已知最大阻值為R0)和待測(cè)電阻Rx各一個(gè),開(kāi)關(guān)兩個(gè),導(dǎo)線若干,請(qǐng)按照要求至少設(shè)計(jì)三種測(cè)Rx的不同方案的電路圖。
要求:①每種方案允許用一種電表;②同一電路中電表位置固定不動(dòng);③指出需要測(cè)量哪些物理量;④寫出被測(cè)電阻Rx的表達(dá)式(用測(cè)得的物理量表示)。發(fā)布:2024/8/9 8:0:9組卷:11引用:1難度:0.4