版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
專題十一“用電流表、電壓表測(cè)電阻”
一、實(shí)驗(yàn)題
1.(2019?上海市建平中學(xué)西校期中)做“電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)器材齊
全且完好,所用電源電壓不變。正確串聯(lián)實(shí)驗(yàn)器材,并將滑片放置于變阻器的一端,然
后將電壓表并聯(lián)在電路,閉合電鍵后,兩電表的示數(shù)如圖所示。接著移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的
滑片,觀察到電壓表逐漸變小,直到為零。經(jīng)過(guò)思考,小明重新實(shí)驗(yàn),他正確連接電路,
操作步驟正確后,發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為1伏。實(shí)驗(yàn)所用的電源電壓為一伏,滑動(dòng)變阻
器的最大阻值為一歐。電阻的阻值為一歐。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,接下?lái)要進(jìn)行的操作是:
【解析】
[1]⑵⑶第一次閉合開(kāi)關(guān)時(shí),電壓表是測(cè)量的滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,由圖示可知:電
流表量程為0?0.6A,分度值為0.02A,因此電流表的示數(shù)為0.2A;電壓表量程為3V,
分度值為0.1V,因此電壓表示數(shù)為2V;正確連接電路后,第二閉合電鍵,電壓表是測(cè)
量的電阻兩端的電壓,由題意可知:電壓表示數(shù)為IV;因?yàn)閮纱沃须妷罕硐群鬁y(cè)量了
滑動(dòng)變阻器和電阻兩端電壓,電流表的示數(shù)不變;由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知:電源電
壓
U=UR+U滑=1V+2V=3V
根據(jù)歐姆定律得
2V
=10Q
0.2A
IV
=5Q
0.2A
[4]為了減小誤差,要多次測(cè)量得到多組數(shù)據(jù),因此多次移動(dòng)滑動(dòng)變阻器,分別讀出電壓
表和電流表的讀數(shù),做到多次測(cè)量減小誤差的目的。
2.(2020?上海嘉定.二模)現(xiàn)有電源(2伏、4伏、6伏、8伏、10伏六檔)、電流表、電
壓表和開(kāi)關(guān)各2個(gè),待測(cè)電阻、標(biāo)有“20D2A”的滑動(dòng)變阻器、標(biāo)有“3.5V”字樣的待測(cè)小
燈(額定功率在L2瓦以內(nèi))各一個(gè),以及導(dǎo)線若干。小華做測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn),小明做測(cè)
定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)。兩人討論后分配實(shí)驗(yàn)器材,按照設(shè)計(jì)方案開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。他們正確
串聯(lián)實(shí)驗(yàn)器材,實(shí)驗(yàn)步驟正確。
閉合開(kāi)關(guān)時(shí),小華觀察到電壓表和電流表的示數(shù)分別為2伏和0.2安,小明觀察到電壓
表和電流表的示數(shù)分別為4伏和0.2安,此時(shí)小燈很暗;經(jīng)過(guò)思考,小明調(diào)整電路后重新
實(shí)驗(yàn),當(dāng)小燈正常發(fā)光時(shí),小明觀察到電流表示數(shù)如圖所示。
請(qǐng)根據(jù)以上信息,完成以下問(wèn)題:
①畫(huà)出小華實(shí)驗(yàn)的電路圖。O
②實(shí)驗(yàn)中,(選填小華或小明)選擇了滑動(dòng)變阻器,此實(shí)驗(yàn)中它的作用是
③計(jì)算小明實(shí)驗(yàn)中選擇的電源電壓和小燈的額定功率?!ㄐ鑼?xiě)出計(jì)算過(guò)程)
燈泡的電壓為額定電壓見(jiàn)解析
本題考查測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)和測(cè)定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn),關(guān)鍵是要結(jié)合不同實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)選擇器
材。
【解析】
(1)口]小華做測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn),小明做測(cè)定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn),而小燈額定電壓為
“3.5V”測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)要實(shí)現(xiàn)多次側(cè)量,測(cè)電功率要求達(dá)到額定電壓,故小華做測(cè)量電阻
的實(shí)驗(yàn)通過(guò)改變電源電壓實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量求平均值,小明需要用滑動(dòng)變阻器,調(diào)整小燈泡
的電壓為額定電壓,所以小華的實(shí)驗(yàn)電路圖如下
--------1|~L―
⑵⑵[3]由上分析可知,小明需用滑動(dòng)變阻器,調(diào)整小燈泡的電壓為額定電壓。
(3)[4]小明連接電路時(shí)滑動(dòng)變阻器滑片在阻值最大處,閉合開(kāi)關(guān)時(shí),觀察到電壓表和電
流表的示數(shù)分別為4伏和0.2安,且此時(shí)小燈很暗,而此時(shí)電壓表與電流表的比值為
等于滑動(dòng)變阻器接入電阻最大20Q,說(shuō)明此時(shí)電壓表接在了滑動(dòng)變阻器兩端。而小燈額
定電壓為3.5V,且燈泡發(fā)光較暗,則電源電壓
[7<4V+3.5V
LIP
U<7.5V
電源電壓大于電壓表示數(shù)4V,小于7.5V,所以選擇的電源電壓為6V。
小燈正常發(fā)光時(shí),電流為0.3A,小燈的額定功率為
P=UI=3.5Vx0.3A=10.5W
3.(2020?上海金山?初三二模)現(xiàn)有器材:電源兩個(gè)(電壓分別4.5伏和6伏),電壓表、
電流表和電鍵各兩個(gè),滑動(dòng)變阻器A、B兩個(gè)(A標(biāo)有“10Q1A、B標(biāo)有“20Q2A”字樣),
待測(cè)小燈泡(標(biāo)有“2.5V”字樣)和待測(cè)電阻Rx各一個(gè),及導(dǎo)線若干。小華做“用電流表、
電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),小紅同時(shí)要做“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn),兩位同學(xué)分配器材,
然后使用各自分得的器材正確連接電路后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(b)
⑴在小華的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)步驟正確,當(dāng)剛閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)兩電表的示數(shù)如圖(。)、(6)
所示,此時(shí)測(cè)得的電阻&=歐。(精確到0.1歐),小華繼續(xù)實(shí)驗(yàn)獲取多組數(shù)據(jù),是
為了。
(2)在小紅的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)滑片在變阻器的中點(diǎn)附近(阻值為最大阻值的一半)時(shí),小燈正
常發(fā)光。小紅在實(shí)驗(yàn)中,選擇的滑動(dòng)變阻器是(選填"A”或"B”),計(jì)算出小燈泡的
額定功率P額。(需寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)
【答案】10.0多次測(cè)量取平均值,減小誤差A(yù)1W
【解析】
(1)[口根據(jù)圖可以讀出燈的電壓為2V,燈的電流為0.2A,所以燈的電阻為
2.0V_____
⑵因?yàn)樾∪A的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)電阻,所以多次實(shí)驗(yàn)是為了求平均值減小實(shí)驗(yàn)誤差。
(2)口]假設(shè)小華所用的電源電壓是6V,用的滑動(dòng)變阻器的阻值是20Q,則閉合開(kāi)關(guān)時(shí),
電路中的電流是
_U_6V_02A
K+K20Q+10Q
恰好等于題意中的電流,故假設(shè)成立,所以小紅選擇的滑動(dòng)變阻器是A,選擇的電源電
壓是4.5V。
⑵電路中的電流為
,44.5V-2.5V“A
/=*=---------------=0.4A
R5Q
燈的實(shí)際功率為
P=L7=2.5VxO.4A=lW
4.小王做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),現(xiàn)有電源、待測(cè)電阻反、電流表、電壓表、
滑動(dòng)變阻器(標(biāo)有“20。2A”字樣)、開(kāi)關(guān)以及導(dǎo)線若干,實(shí)驗(yàn)器材完好。
①他連接電路,將滑片放在阻值最大處,閉合開(kāi)關(guān)時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為0.3安、電
壓表無(wú)示數(shù),移動(dòng)滑片,電流表示數(shù)發(fā)生改變,電壓表始終無(wú)示數(shù)。經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)僅有
一只電表連接錯(cuò)誤,請(qǐng)指出電表連接中存在的問(wèn)題=
②接著他重新正確連接電路,實(shí)驗(yàn)步驟正確。閉合開(kāi)關(guān)時(shí),電壓表示數(shù)為1.2伏;在移
動(dòng)變阻器滑片的過(guò)程中,電流表示數(shù)的變化范圍為0.24安~1.2安;當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片
到某個(gè)位置時(shí),電流表、電壓表的示數(shù)如圖(a)(b)所示。請(qǐng)根據(jù)相關(guān)信息將下表填
寫(xiě)完整。(計(jì)算電阻時(shí),精確到0」歐)
()
物理量電壓Ux電流/x電阻&平均值
電阻&(歐)
實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)
1
2
3
【答案】電壓表被短路了
物理量電壓Ux電流A電阻&電阻尺平均值
實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)
11.20.245.0
230.65.05.0
361.25.0
【解析】
移動(dòng)滑片,電流表示數(shù)發(fā)生改變,電壓表始終無(wú)示數(shù)說(shuō)明電壓表被短路了;
(2)⑵發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后,他重新正確連接電路,實(shí)驗(yàn)步驟正確,即變阻器連入電路中的電阻
最大,閉合電鍵時(shí),電壓表示數(shù)為t/i=1.2V,此時(shí)電路中的電流最小為/i=0.24A;
電源電壓為:
U=&+/8=1.2V+0.24Ax20。=6V
待測(cè)電阻為
當(dāng)變阻器連入電路中的電阻為0時(shí),電路中的電流最大為Z2=1.2A;
待測(cè)電阻為:
當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置時(shí),電流表如圖(a)所示,根據(jù)指針的位置和“電流表示
數(shù)的變化范圍為0.24安?1.2安”知電流表的量程為0-0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為
0.6A;電壓表的示數(shù)如圖(b)所示,根據(jù)電源電壓為6V知,此時(shí)電壓表的量程為0-
3V,示數(shù)為3V;
待測(cè)電阻為
將數(shù)據(jù)填入表中,
電阻平均值
3
如下所示:
物理量電壓Ux電流lx電阻Rx電阻Rx平均值
實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)
11.20.245.0
230.65.05.0
361.25.0
5.(2020?上海普陀?一模)小華做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),現(xiàn)有電源(電壓小
于24伏且保持不變)、待測(cè)電阻Rx、電壓表、電流表(只有0.6安量程可用)、滑動(dòng)變
阻器(標(biāo)有"1安''字樣)、阻值為10歐的定值電阻以、阻值為30歐的定值電阻凡、開(kāi)
關(guān)及導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)器材均定好。
(1)小華經(jīng)過(guò)思考,先進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)測(cè)電源電壓,實(shí)驗(yàn)電路圖及閉合開(kāi)關(guān)S后對(duì)應(yīng)的電壓
表的示數(shù)如圖所示。小華實(shí)驗(yàn)所用電源電壓為伏。
(2)小華根據(jù)第一次實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行思考后開(kāi)始第二次實(shí)驗(yàn),他正確串聯(lián)電源、待測(cè)電阻、
電流表、滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān),然后把電壓表并聯(lián)接入電路。閉合開(kāi)關(guān)后,將變阻器滑片
從一端滑到另一端的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)由0.20安增大到0.58安,此過(guò)程中電壓
表示數(shù)減小了4.0伏。當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置時(shí),電壓表、電流表的示數(shù)分別如
圖(a)、(b)所示。根據(jù)圖(a)、(b)所示電壓表、電流表示數(shù),計(jì)算待測(cè)電阻&的
阻值。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)
【答案】610.1
【解析】
(1)口]由圖可知,R、&串聯(lián),電壓表測(cè)Ri兩端的電壓,設(shè)此時(shí)電壓表的示數(shù)為Ui;
則電路中的電流為
段
電源電壓為
U=I(R}+&)=%QR、+鳥(niǎo))=工(10。+30Q)=4U]
K10。
由圖可知,當(dāng)電壓表量程為0-3V時(shí),電壓表示數(shù)為L(zhǎng)5V,電源電壓為
4xl.5V=6V
當(dāng)電壓表量程為0-15V時(shí),電壓表示數(shù)為7.5V,電源電壓為
4x7.5V=30V
由于電源電壓小于24伏且保持不變,所以電源電壓為6V,電壓表的量程為0-3V;
(2)⑵將變阻器滑片從一端滑到另一端的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)由0.20A增大到0.58A,
這表明在滑片移動(dòng)的過(guò)程中,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻是變小的;但此過(guò)程中電壓表
示數(shù)減小了4.0V,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓關(guān)系可知,電壓表并聯(lián)到了滑動(dòng)變阻器的兩端,
且此時(shí)電壓表的量程應(yīng)為0-15V;
即:當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為0時(shí),電壓表示數(shù)為0V,電流表示數(shù)最大為
/i=0.58A,此時(shí)待測(cè)電阻兩端的電壓為電源電壓,即Ut=6V;
當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大時(shí),電壓表示數(shù)最大為4V,此時(shí)電流表示數(shù)最小為
Z2=0.2A,此時(shí)待測(cè)電阻兩端的電壓:
U2=u—?;?6V—4V=2V
由圖2可知,電壓表量程為0-15V時(shí),示數(shù)為3V,此時(shí)待測(cè)電阻兩端的電壓:
5=U—U滑'=6V—3V=3V
電流表量程為0-0.6A,示數(shù)為I3=0.3A;
根據(jù)歐姆定律可得,三次情況下待測(cè)電阻的阻值分別為:
U_6V
Rxix?10.3Q
了―0.58A
。2_2V
RX2=10.0
工―0.2A。
則待測(cè)電阻&的阻值為:
Rxi+Rx,+Rxa10.3fl+10.011+10.011
R=-----------以=------------------------=10.IQo
x33
6.(2020?上海靜安?一模)小華同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)所用電源
電壓保持不變,其他器材齊全且完好。他正確串聯(lián)電源、待測(cè)電阻、電流表、開(kāi)關(guān)后,
將電壓表并聯(lián)在電路中,然后閉合開(kāi)關(guān),觀察到電壓表的指針位置如圖(a)所示,當(dāng)
他記錄示數(shù)后準(zhǔn)備繼續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí),卻發(fā)現(xiàn)無(wú)法再次實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過(guò)思考后,小華調(diào)整電路重新
測(cè)電阻。他移動(dòng)變阻器的滑片,依次進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),其操作、步驟以及數(shù)據(jù)觀察、記
錄均正確。第1次實(shí)驗(yàn)為閉合開(kāi)關(guān)時(shí),所觀察到兩電表的示數(shù)如圖(b)所示;第2次
實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到兩電表的示數(shù)為5.5伏、0.36安;第3次實(shí)驗(yàn)時(shí),所觀察到電壓表的示數(shù)
跟圖(a)所示一致。
oOOO%?A
1
a1-
b-
請(qǐng)根據(jù)相關(guān)信息完成下列各題:
(1)小華第2次實(shí)驗(yàn)時(shí),所測(cè)得的待測(cè)電阻為Qo(保留一位小數(shù))
(2)小華第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)所觀察到電壓表的示數(shù),跟圖(a)所示一致,原因是。
(3)求本實(shí)驗(yàn)所用滑動(dòng)變阻器的最大電阻值。(第③小題需寫(xiě)出簡(jiǎn)要
的計(jì)算過(guò)程及理由)
【答案】15.3滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為零10歐
【解析】
⑴[1]第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到兩電表的示數(shù)為5.5V、0.36A,由歐姆定律,小華第2次實(shí)驗(yàn)
時(shí),所測(cè)得的待測(cè)電阻為
4_5.5
用《15.3。。
(2)⑵第一次沒(méi)有連接滑動(dòng)變阻器,第三次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中移動(dòng)滑片使得滑動(dòng)變阻器連入電
路的電阻值為零,所以兩次示數(shù)相同;
⑶[3]圖(a)中,若電壓表選用小量程,分度值為0.1V,電壓為L(zhǎng)5V;
若電壓表選用大量程,分度值為0.5V,電壓表為7.5V;
因第2次電壓表的示數(shù)為5.5V,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,故電源電壓為7.5V,
他移動(dòng)變阻器的滑片,依次進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),其操作、步驟以及數(shù)據(jù)觀察、記錄均正確。
第1次實(shí)驗(yàn)為閉合開(kāi)關(guān)時(shí)(變阻器連入電阻最大),所觀察到兩電表的示數(shù)如圖(b)所
示:
因第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到兩電表的示數(shù)為5.5V(大于3V),電流為0.36A,故第1次實(shí)驗(yàn)
電壓表選用大量程,分度值為0.5V,電壓表為4.5V,電流應(yīng)小于0.36A,故電流表只能
選用小量程,分度值為0.02A,電流為0.3A,由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律,第1次實(shí)
驗(yàn)中,變阻器連入電路的最大電阻為:
75V-45V
--------=10Q。
0.3A
7.(2020?上海虹口?初三一模)小華做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),現(xiàn)有電源(電
壓為2伏的整數(shù)倍且保持不變)、待測(cè)電阻&、電流表、電壓表(如圖所示)、滑動(dòng)變阻
器(標(biāo)有“20。,2A”字樣)、開(kāi)關(guān)以及導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)中,小華連接好電路,閉合開(kāi)關(guān),
移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片并記錄了三組電流值和電壓值,如表一所示。小華分析數(shù)據(jù)后發(fā)
現(xiàn)電路連接存在問(wèn)題,于是他重新連接電路并實(shí)驗(yàn)。他移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片的過(guò)程中發(fā)
現(xiàn)當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時(shí),電流表和電壓表指針偏離零刻度線的角度相同。
表一表二
電壓表電流表物理量電阻Rx平均
實(shí)驗(yàn)電壓Ux電流/x電阻尺
示數(shù)示數(shù)實(shí)驗(yàn)序值
序號(hào)(伏)(安)(歐)
(伏)(安)號(hào)(歐)
160.4010.40
250.5820.58
340.8030.80
⑴畫(huà)出小華開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)的電路圖。
()
(2)電源電壓為伏o
(3)將表二填寫(xiě)完整。(計(jì)算電阻時(shí),精確到0.1歐)()
表二
物理量電壓Ux電流/x電阻心
實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)
120.405.0
230.585.2
340.805.0
【解析】
(1)口]根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn),當(dāng)是流增大時(shí),電壓反而減小,說(shuō)明電壓表所測(cè)是另
一電阻的電壓,即滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電路圖如圖所示。
(2)[2]根據(jù)題意可知電流表量程選擇0~3A,當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時(shí),電流表和電壓
表指針偏離零刻度線的角度相同,即都偏轉(zhuǎn)了四格,因?yàn)殡娫措妷簽?V的整數(shù)倍,若
選擇0~3V,則讀數(shù)為0.4V,根據(jù)表一可知此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為6V,所以電
源電壓為6.4V,不是2V的整數(shù)倍,不符合題意,所以只能選擇0~15V,即此時(shí)電壓
表示數(shù)為2V,根據(jù)表一可知此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為6V,故電源電壓為8V。
(3)[3]根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律以及歐姆定律可知
根據(jù)表一可知當(dāng)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為6V時(shí),被測(cè)電阻兩端電壓為2V,則
Rx]=3=5.0。
0.40
當(dāng)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為5V時(shí),被測(cè)電阻兩端電壓為3V,則
3
R=——=5.2。
“r720.58
當(dāng)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為4V時(shí),被測(cè)電阻兩端電壓為4V,則
4
=5.0。
oio
平均值為:
5.0+5.0+5.2
R1=合5.1Q
3
則表為
物理量電阻&平均
電壓th電流/x電阻&
實(shí)驗(yàn)序值
(伏)(安)(歐)
號(hào)(歐)
120.405.0
230.585.25.1
340.805.0
8.(2020?上海楊浦?一模)某同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn),可供選擇的器
材有:電源2個(gè)(電壓分別為6伏、4.5伏),滑動(dòng)變阻器2個(gè)(分別標(biāo)有“10。3A”
和“20。1A”的字樣),待測(cè)電阻Rx(估計(jì)阻值約為19歐),電壓表、電流表、電鍵
各1個(gè)和導(dǎo)線若干。他選用器材,按圖連接電路,且步驟正確。閉合電鍵,發(fā)現(xiàn)電流表
的示數(shù)為0.2安。試完成下列問(wèn)題。
①該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中所選用的電源電壓為伏,所選用的滑動(dòng)變阻器的最大電阻為
______歐。
②當(dāng)該同學(xué)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到中點(diǎn)時(shí)(即連入電路中的電阻為變阻器最大值的一
半),電流表的示數(shù)為0.24安,此時(shí)電壓表V的示數(shù)為伏。他繼續(xù)移動(dòng)滑動(dòng)變
阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)電路中的最大電流為0.3安,此時(shí)電壓表V的示數(shù)為伏。
③根據(jù)以上信息可得Rx阻值的平均值為歐。
④如在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)電流表發(fā)生故障(已壞)而不能使用了,則該同學(xué)通過(guò)思考決定
用—替代—仍可測(cè)得Rx的阻值。
【答案】6104.8620定值電阻變阻器
【解析】
[1]⑵根據(jù)歐姆定律/=?!隹芍娐分械碾妷嚎赡苁?/p>
R
U[=/(凡+4)=0.2Ax(19Q+10Q)=5.8V
4=/(尺+與)=0.2Ax(19Q+20Q)=7.8V
所以所選用的電源電壓為6V,所選用的滑動(dòng)變阻器的最大電阻為10Q;
[3]當(dāng)該同學(xué)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到中點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器兩端的電壓是
,11
U=I--7?=0.24Ax-xl0Q=1.2V
R22
根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知電壓表V的示數(shù)為
U'X=U-UR=6V-1.2V=4.8V
[4]當(dāng)電路中的最大電流為0.3安時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻為零,此時(shí)電壓表V的
示數(shù)為6V;
⑸由上述可知
可得Rx阻值的平均值為
X=2OQ+2O*OQ
“22
[6][7]如在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)電流表發(fā)生故障(已壞)而不能使用了,則該同學(xué)通過(guò)思考
用決定用定值電阻替代變阻器仍可測(cè)得Rx的阻值,具體做法是,把電壓表并接在定值
電阻兩端,測(cè)得電壓,再根據(jù)歐姆定律/=,求得串聯(lián)電路的電流,再把電壓表并接在
Rx的兩端,根據(jù)R=:可求得Rx的電阻大小。
9.小王同學(xué)在做“用電流表電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)時(shí),實(shí)驗(yàn)器材齊全且完好。
①他連接電路,閉合電鍵,觀察到電壓表、電流表示數(shù)如圖(a)所示,接著他將滑片
移到另一端,觀察到電壓表示數(shù)為6伏,電流表示數(shù)為0.12安,請(qǐng)根據(jù)上述現(xiàn)象判斷實(shí)
驗(yàn)過(guò)程中可能存在的問(wèn)題是。(寫(xiě)出其中一個(gè)問(wèn)題即可)
物理量電壓Ux電流/x電阻心電阻&平均值
實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)
10.12
20.20
3
②經(jīng)過(guò)分析后小王調(diào)整電路重新實(shí)驗(yàn),且步驟正確。閉合電鍵,觀察到電壓表的示數(shù)如
圖(b)所示。移動(dòng)滑片到中點(diǎn)位置時(shí),電流表的示數(shù)為0.2安。請(qǐng)畫(huà)出他調(diào)整后的實(shí)
驗(yàn)電路圖。(請(qǐng)畫(huà)在答題卡的方框內(nèi))
()
③請(qǐng)幫小王完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格的填寫(xiě)(電阻精確到0.1歐)。
()
【答案】電壓表接在滑動(dòng)變阻器兩端,滑片沒(méi)有移到阻值最大處
物理量電壓Ux電流/x電阻&電阻區(qū)平均值
實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)
11.50.1212.5
22.50.2012.5
37.50.5812.9
【解析】
【解析】
①口]連接電路并將滑動(dòng)變阻器的滑片放置于一端,閉合電鍵,觀察到電壓表的示數(shù)為0,
電流表的示數(shù)為0.58安,將滑片移到另一端,觀察到電壓表示數(shù)為6伏,電流表示數(shù)為
0.12安,電流減小,說(shuō)明電路中電阻增大,電壓表示數(shù)增大,由此說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中閉合電鍵
時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片位于變阻器最小阻值處,電壓表是測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓;當(dāng)他
將滑片移到另一端時(shí),觀察到電壓表示數(shù)為6伏,電流表示數(shù)為0.12安,可得出滑動(dòng)變
阻器的最大阻值
②⑵調(diào)整電路重新實(shí)驗(yàn),且步驟正確,是將電流表和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中,將電壓
表與被測(cè)電阻并聯(lián),他調(diào)整后的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖
③[3]滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最大,電壓表的示數(shù)如圖17(b)所示為
Ux=1.5V,
因?yàn)榇藭r(shí)電流不變還是0.12安,所以滑動(dòng)變阻器兩端的電壓仍為
0R=6V,
電源電壓為
U=UR+UX=6V+1.5V=7.5V;
―卜晟…9
移動(dòng)滑片到中點(diǎn)位置時(shí),電流表的示數(shù)為0.2安,此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓
V%急35.
待測(cè)電阻兩端的電壓
Ux=U-UR=7.5V-5V=2.5V,
"x,=12.5。;
I20.2A
最先連接的電路,電壓表是與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)的,閉合電鍵,滑動(dòng)變阻器的滑片位于最
小阻值處,觀察到電壓表的示數(shù)為0、電流表示數(shù)為0.58安,則待測(cè)電阻兩端的電壓
Ux=7.5V,
待測(cè)電阻
_&_7.5V
RX3=12.9。。
一7—0.58A
將解的答案填入表格,如下表:
物理量電壓Ux電流A電阻&電阻&平均值
實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)
11.50.1212.5
22.50.2012.5
37.50.5812.9
10.小徐做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),現(xiàn)有電源(電壓為6伏且保持不變)、待
測(cè)電阻&、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電鍵及導(dǎo)線若干,所有元件均完好。他連
接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),閉合電鍵后,在移動(dòng)變阻器滑片的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)的變化范
圍為0.10~0.28安,電壓表示數(shù)的變化范圍為。~4.0伏,當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置
時(shí),電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖(a)(b)所示。請(qǐng)將下表填寫(xiě)完整。(計(jì)算電阻時(shí),
精確到0.1歐)
物理量
電壓Ux電流lx電阻Rx電阻Rx平均值
實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)
10.10
2
36.00.28
【答案】
實(shí)驗(yàn)電壓Ux電流/x電阻Rx電阻Rx平均值
序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)
12.00.1020.0
23.00.1421.420.9
36.00.2821.4
【解析】
電源電壓不變,移動(dòng)滑片,減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值,滑動(dòng)變阻器兩端電壓變小,
待測(cè)電阻兩端電壓變大,由歐姆定律可知,電路電流增大,由題意知,“在移動(dòng)變阻器
滑片的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)的變化范圍為0.10?0.28安,電壓表示數(shù)相應(yīng)的變化范
圍為0?4伏;因此電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓。由題意知,電
路最小電流
A=0.1A,
此時(shí)滑動(dòng)變阻器電壓最大,電壓表示數(shù)最大,
U潸=4V,
由題意知,此時(shí)待測(cè)電阻兩端電壓
。1=。-。滑=6.0V-4V=2.0V,
由歐姆定律得:
U[_2.0V
=20Q.
0.1A
由題意知,電源電壓為6伏,因此圖b電壓表量程為0?3V,由圖知,電壓表最小分度
值是0.1V,電壓表示數(shù)
U京=2.9V,
此時(shí)待測(cè)電阻兩端電壓
。2=。-。滑'=6.0V-2.9V=3.1V,
由表中數(shù)據(jù)
/3=0.28A
可知,圖a中電流表量程是0.6A,由圖知,電流表最小分度值是0.02A,電流表示數(shù)
/2=0.14A,
電阻
「A蒜
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,電阻
R_5_6.0V?21.4Q.
3
I30.28A
電阻K的平均值
R.+20fl+22.Ifl+21.4fl
iv——?Q20.9^2o
x33
表格如下:
實(shí)驗(yàn)電壓Ux電流lx電阻Rx電阻Rx平均值
序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)
12.00.1020.0
23.00.1421.420.9
36.00.2821.4
11.小王同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),所有元件均完好。他將電源(電壓是
L5伏的整數(shù)倍)、待測(cè)電阻、電流表、滑動(dòng)變阻器、電鍵等串聯(lián)后,將電壓表并聯(lián)在電
路中,他移動(dòng)變阻器的滑片到某端點(diǎn)。剛閉合電鍵時(shí),觀察到電流表、電壓表示數(shù)如圖
(a)、(b)所示。當(dāng)他移動(dòng)變阻器的滑片時(shí),觀察到兩電表的指針向相反方向偏轉(zhuǎn)。他
經(jīng)過(guò)思考,求出了滑動(dòng)變阻器的最大阻值。他重新正確連接電路,實(shí)驗(yàn)步驟正確。閉合
電鍵時(shí),觀察到電壓表的示數(shù)如圖(c)所示。當(dāng)他移動(dòng)變阻器滑片到中點(diǎn)位置時(shí),記
錄電流表的示數(shù)在下表中。他繼續(xù)移動(dòng)滑片,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)最大為0.28安。
①實(shí)驗(yàn)所用滑動(dòng)變阻器的最大阻值為歐。
②請(qǐng)根據(jù)上述他重新正確連接電路時(shí)的相關(guān)信息,將下表填寫(xiě)完整。(計(jì)算電阻時(shí),精
確到0.1歐)
()
物理量
電壓(伏)電流(安)電阻(歐)電阻平均值(歐)
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
1
20.24
30.28
【答案】10
物理量電壓電流電阻的
電阻(歐)
序號(hào)(伏)(安)平均值(歐)
14.00.220.0
24.820.020.5
36.021.4
【解析】
①[1]在移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)發(fā)現(xiàn):電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小,說(shuō)明電壓表不
是接在電阻的兩端,而是電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)了,根據(jù)圖(a)可知,電流表的量
程為。?0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.20A,根據(jù)圖(b)可知,電壓表的量程為。?
3V,分度值為0.1V,示數(shù)為2.0V,因?yàn)閯傞]合電鍵時(shí),電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),并
且滑動(dòng)變阻器接入電路阻值最大,當(dāng)電路連接正確后,閉合電鍵時(shí),此時(shí)滑動(dòng)變阻器接
入電路阻值仍為最大,則滑動(dòng)變阻器兩端電壓仍為2V,電流表的示數(shù)仍為0.2A,則滑
動(dòng)變阻器的最大阻值為
②⑵重新正確連接電路,實(shí)驗(yàn)步驟正確,閉合電鍵時(shí),電壓表的示數(shù)如圖(c)所示,
根據(jù)(c)圖指針的位置可知,量程為0?15V,分度值為0.5V,示數(shù)為4V;故電源電
壓:
U=4V+2V=6V;
當(dāng)電流表示數(shù)為0.2A時(shí),則待測(cè)電阻兩端的電壓為
Ui=6V-2V=4V,
待測(cè)電阻阻值
q_4V
=20Q.
&,—0.2A
當(dāng)電流表示數(shù)為0.24A時(shí),滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為
U=U-。滑=6.0V-4V=2.0V,
則待測(cè)電阻兩端的電壓為
S=6V-1.2V=4.8V,
待測(cè)電阻阻值
當(dāng)電流表示數(shù)為最大值0.28A時(shí),定值電阻兩端電壓為電源電壓,即6V,待測(cè)電阻的
阻值:
3—6V
叫?21.4Q.
I30.28A
電阻平均值為
A_N+與+耳20Q+20Q+21.4Q
1\—=20.5Q;
33
如下表:
電壓電流電阻的
電阻(歐)
(伏)(安)平均值(歐)
14.00.2020.0
24.820.020.5
36.021.4
12.小華做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn),所用電源電壓保持不變,滑動(dòng)變阻器標(biāo)
有“2A”字樣清晰可見(jiàn),電壓表0~3伏量程已壞,其他實(shí)驗(yàn)器材均完好。
他連接好電路后,將滑片P移到阻值最大一端,閉合電鍵S,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為6.0伏,
電流表示數(shù)為0.9安,他向另一端移動(dòng)滑片時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變大。
經(jīng)過(guò)思考后,小華重新連接電路,按照正確步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,再次閉合電鍵S時(shí),電
壓表示數(shù)為4.0伏,電流表示數(shù)為0.20安;當(dāng)移動(dòng)滑片到某位置時(shí),電流表和電壓表的
示數(shù)如圖16所示;當(dāng)滑片移到另一端時(shí),電流表示數(shù)為0.60安。
①請(qǐng)判斷小華第一次的電路連接情況:
②實(shí)驗(yàn)所用滑動(dòng)變阻器的最大阻值為歐;
③請(qǐng)根據(jù)小華的實(shí)驗(yàn)情況,完成表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和計(jì)算。(注意:請(qǐng)?zhí)顚?xiě)
在答題紙上的表格中,電阻計(jì)算精確到0.1歐)。
實(shí)驗(yàn)電壓Ux電流乙電阻七電阻后
序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)
10.20
2
30.60
【答案】他將待測(cè)電阻和滑動(dòng)變阻器并聯(lián)了,電壓表測(cè)的電壓為電源電壓,電流表測(cè)干
實(shí)驗(yàn)電壓U*電流人電阻凡電阻兄
序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)
路電流20歐
12.00.2010.0
22.50.2410.4
36.00.6010.010.1
【解析】
①[1]連接好電路后,將滑片P移到阻值最大一端,閉合電鍵S,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為6.0
伏,電流表示數(shù)為0.9安,且移動(dòng)滑片時(shí),電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變大,說(shuō)明滑
動(dòng)變阻器與被測(cè)電阻并聯(lián)了,電壓表測(cè)量電源電壓,電流表測(cè)量電路的電流。
②⑵由①知電源電壓為6V,小華重新連接電路,再次閉合電鍵S時(shí),電壓表示數(shù)為4.0
伏,電流表示數(shù)為0.20安;由于電壓表0-3V的量程壞了,電壓表只能用0-15V的量
程,由圖知,電流表的量程為0-0.6A,示數(shù)為0.24A,電壓表的量程為0-15V,分度
值為0.5V,電壓表的示數(shù)為3.5V;綜合分析兩次實(shí)驗(yàn),電壓表示數(shù)大,電流小,說(shuō)明
電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器的兩端,則滑動(dòng)變阻器的最大電阻為:
。滑_4.0V
=20。;
~T~0.20A
③[3]當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻最大時(shí),待測(cè)電阻兩端的電壓為
6V-4V=2V,
電流為0.20A,待測(cè)電阻為
當(dāng)電流表示數(shù)為0.24A時(shí),待測(cè)電阻兩端的電壓為
6V-3.5V=2.5V,
待測(cè)電阻為:
?2.5V…八
R,=--=----------?10.4Q.
2A0.24A'
當(dāng)滑片移到另一端時(shí),電流表示數(shù)為0.60安,電流表示數(shù)最大,電阻最小,滑動(dòng)變阻
器的電阻為零,待測(cè)電阻兩端的電壓為6V,待測(cè)電阻的阻值為:
叫t=oi^=lon;
平均電阻為:
八K+凡+410Q+10.4Q+10Q
R=-..=---=-----------?10.1Q;
33
表格數(shù)據(jù)如圖所示:
實(shí)驗(yàn)電壓a電流A電陽(yáng)義電阻用
序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)
12.00.2010.0
22.50.2410.4
36.00.6010.010.1
13.某同學(xué)做“電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),現(xiàn)有電源(電壓為6伏)、待測(cè)電阻Rx、
電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電鍵及導(dǎo)線若干,所有元件均完好。他連接電路進(jìn)行實(shí)
驗(yàn),閉合電鍵后,在移動(dòng)變阻器滑片的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)的變化范圍為0.20~0.58
安,電壓表示數(shù)相應(yīng)的變化范圍為4.0~0伏,當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置時(shí),電壓表、
電流表的示數(shù)分別如圖(a)、(b)所示。
實(shí)驗(yàn)電壓Ux電流lx電阻Rx電阻Rx平均值
序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)
1
2
3
①請(qǐng)畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)的電路圖。(用2B鉛筆在答題紙的相應(yīng)位置作圖)
()
②請(qǐng)將表填寫(xiě)完整。(計(jì)算電阻時(shí),精確到01歐)
r_@~~
實(shí)驗(yàn)電壓Ux電流/x電阻Rx電阻Rx平
序號(hào)(伏)(安)(歐)均值(歐)
120.210.0
23.50.3410.310.2
360.5810.3
【解析】
[i]根據(jù)伏安法測(cè)電阻時(shí),當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大時(shí),電路中的總電阻變大,
由/=,可知,電路中的電流減小,即電流表的示數(shù)變??;根據(jù)。=小,待測(cè)電阻的電
壓變小,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,滑動(dòng)變阻器兩端電壓變大,故電壓表與滑動(dòng)變阻器
并聯(lián);即滑動(dòng)變阻器、小燈泡、電流表、開(kāi)關(guān)串聯(lián)在電路中,電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器
兩端。如下圖所示:
⑵電流表示數(shù)的變化范圍為0.20?0.58A,電壓表示數(shù)相應(yīng)的變化范圍為4.0?。伏,由
題意知,電流表示數(shù)為0.20A時(shí),根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,電壓表示數(shù)為:
Ui=6V-4V=2V,
時(shí),電流表的示數(shù)為:
/i=0.20A;
由歐姆定律R=:,待測(cè)電阻阻值為:
2V
=10。;
0.20A
電壓表示數(shù)為
U-i=U=(N,
時(shí),電流表的示數(shù)為:
/3=0.58A;
由歐姆定律R=f待測(cè)電阻阻值為:
&_6V
叫=10.3Q
了-0.58A;
當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置時(shí)(小于變阻器的最大值),電壓表、電流表的示數(shù)分別
如圖(a)、(b)所示,電流一定大于0.20而小于0.58A,故圖中電流表選用小量程,分
度值為0.02A,電流為:
/2=0.34A;
電壓表選用大量程(電壓表示數(shù)為4V),分度值為0.5V,電壓為2.5V,根據(jù)電阻的串
聯(lián),待測(cè)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 二零二五年度房屋租賃合同及房產(chǎn)權(quán)益抵押貸款擔(dān)保協(xié)議3篇
- 2025年度電子元器件維修與再制造合同3篇
- 二零二五年度擔(dān)保銷售化工產(chǎn)品合同模板范文2篇
- 2025年度版權(quán)授權(quán)使用及收益分成合同3篇
- 二零二五年度建筑材料區(qū)域代理銷售合同2篇
- 2025年度防盜門(mén)安裝與售后維修保養(yǎng)服務(wù)協(xié)議3篇
- 2025年度研發(fā)合作合同(生物醫(yī)藥領(lǐng)域)3篇
- 芋頭怎樣種植課程設(shè)計(jì)
- 課程設(shè)計(jì)與實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃
- 海南醫(yī)學(xué)院《科學(xué)與工程計(jì)算方法》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 2024政務(wù)服務(wù)綜合窗口人員能力與服務(wù)規(guī)范考試試題
- JT∕T 1477-2023 系列2集裝箱 角件
- 《陸上風(fēng)電場(chǎng)工程設(shè)計(jì)概算編制規(guī)定及費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)》(NB-T 31011-2019)
- GB/T 304.9-2008關(guān)節(jié)軸承通用技術(shù)規(guī)則
- 22部能夠療傷的身心靈療愈電影
- 領(lǐng)導(dǎo)干部有效授權(quán)的技巧與藝術(shù)課件
- DB37-T 1915-2020 安全生產(chǎn)培訓(xùn)質(zhì)量控制規(guī)范-(高清版)
- 幼兒園“值日生”工作開(kāi)展論文
- 光伏電站繼電保護(hù)運(yùn)行規(guī)程
- 承兌匯票臺(tái)帳模版
- 地下管道頂管施工方案(非常全)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論