题型:简答题 题类:常考题 难易度:普通
小龙想利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值,小龙选择了满足实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图所示.小龙设计的实验电路的要求是:闭合开关S和S1时,电压表测量的是电阻Rx两端的电压U1; 闭合开关S和S2时,电压表测量的是电源两端的电压U2 .
请你根据小龙的设计要求,只添加一根导线完成图所示的实验电路的连接;
①该实验的目的是:{#blank#}1{#/blank#}.
②为进行多次实验,三位同学各自设计了三个不同的实验方案,简述如下表所示.
方案序号 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
实 验 电 路 | |||
设 计 要 点 | 通过改变串联电池的节数改变电源两端的电压 | 电源电压保持不变,待测电阻与已知阻值的定值电阻串联,并换用阻值不同的定值电阻. | 电源电压保持不变,待测电阻与滑动变阻器串联,移动变阻器的滑片. |
(a)上述三个方案中,能实现“多次实验,减小误差”的方案有{#blank#}2{#/blank#}(填序号);方案Ⅲ与另两个方案相比,优点有:{#blank#}3{#/blank#}(写出两点即可).
(b)小明同学根据方案Ⅲ,准备测量阻值约为20欧的电阻,实验所提供的器材齐全完好,其中:电源电压为6伏且保持不变,电流表、电压表规格如图所示,滑动变阻器有两种规格(分别标有“5欧 3安”和“50欧 1.5安”字样).
小明对所提供两种规格的滑动变阻器,提出了问题:实验中,两种变阻器是可以随意用一个变阻器,还是其中一个更适合实验?请你根据实验的相关条件,帮助小明解决问题并简要说明理由.{#blank#}4{#/blank#}
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电压U/V | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 |
电流I/A | 0.22 | 0.20 | 0.17 | 0.13 |
电阻R/Ω | 11.36 | ? | 8.82 | 7.69 |
(1)请用笔代替导线将图中的器材连接成完整电路{#blank#}1{#/blank#};
(2)在闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应放在最{#blank#}2{#/blank#}(填“左”或“右”)端;
(3)闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,可能的原因是{#blank#}3{#/blank#};
(4)排除故障后进行实验,小苗将实验数据及相关的计算记录在下列表格中。当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则此时小灯泡的电阻{#blank#}4{#/blank#}
(保留一位小数),实验中,选择的滑变器为{#blank#}5{#/blank#}(M或N);
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压U/V | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
电流I/A | 0.24 | 0.28 |
(5)小明根据表格数据算出灯泡在不同电压下的电阻,发现不同电压下小灯泡的电阻值不同,原因是:灯丝电阻受{#blank#}6{#/blank#}的影响;
(6)完成上述实验后,小明进一步思考,用已知最大阻值为的滑动变阻器和电流表,在保证电路安全情况下,能否测出未知的定值电阻
的阻值呢?他设计电路如图丙所示。
步骤一:闭合开关,当滑动变阻器滑片位于A端时,记下电流表示数;
步骤二:再将滑片滑到B端记下电流表示数;
即可计算出电阻 , 其表达式为
{#blank#}7{#/blank#}。(用
、
和
表示)
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