在“用电流表、电压表测电阻”的实验中,小明同学按图连接电路进行实验。电源电压为4.5伏且保持不变,所用滑动变阻器上标有“5Ω 2A”字样。
①在闭合电键S前,他应将滑动变阻器的滑片置于图中 端(选填“A”或“B”)。
②他正确连接电路且规范操作,实验中分别移动变阻器的滑片至其两个端点,图中所示的电表示数分别为滑片在不同端点时电流或电压的情况。请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整,并计算出电阻值 (计算电阻时,精确到0.1欧)。
(1)B ,(2)实验
序号电压Ux
(伏)电流Ix
(安)电阻Rx
(欧)电阻的平均值(欧) 1 3 0.3 10.0 10.4 2 10.5 3 4.5 0.42 10.7
解析试题分析:(1)在连接电路时,滑动变阻器应该把阻值调到最大以起到当开关闭合时使电路中的电流最小对电路有保护作用。
(2)图中电压表的选择的量程是“15V”,分度值是0.5V,电压表的示数为3V,即电阻两端电压为3V,因为电源电压是4.5V,当滑片滑到A端时,只有电阻连入电路,电压表测的是电源电压,示数应该为4.5V,当滑片滑到B端时,电阻与滑动变阻器串联,有分压作用,电压表的示数应该小于电源电压,所以电压表的示数显示的是滑片滑到B端时电阻两端的电压,电流表的示数显示的是滑片滑到A端时的电路中的电流,电流表的量程应该选择“0.6A”,分度值是0.02A,根据指针的位置可知电路中的电流是0.42A;此时电压表的示数是4.5V,所以RX=U/I=4.5V/0.42A=10.7Ω
当滑片在B端时,电阻与滑动变阻器串联,电阻两端的电压是3V,电源电压是4.5V,根据串联分压的规律可知:滑动变阻器分的电压是:U变=4.5V-3V=1.5V
已知变阻器的电阻是5Ω,根据欧姆定律可得出:IB=U变/RB=1.5V/5Ω=0.3A
RX=UX/IB=3V/0.3A=10Ω
平均电阻R平均=(10Ω+10.5Ω+10.7Ω)/3=10.4Ω
考点:欧姆定律,电路分析,电表的读数
科目:初中物理 来源: 题型:计算题
如图甲所示电路,电源电压保持不变.闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,R1和R2中的某个电阻其“I-U”关系图线如图乙所示.求:
(1)电源电压;
(2)定值电阻R1的阻值;
(3)滑动变阻器R2的阻值变化范围;
(4)在图乙中,作出另一个电阻的“I-U”关系图线.
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科目:初中物理 来源: 题型:计算题
目前研制的超导限流器,在电流小于某值时,其电阻为零;电流大于某值时,其电阻为一定值.将超导限流器接入电路中,当电流突然变大到大于某一值时,超导限流器瞬间具有一定阻值,保护整个电路.如图甲,是某种超导限流器的电阻随电流变化的关系,如图乙,将该超导限流器和用电器M串联后接在电压为5×104V的高压电源上.求:
(1)当电路中的电流为30A时,用电器M消耗的电功率是多大?
(2)当用电器M短路后,该超导限流器能够保护这个电路,R0不能大于某一值,这个值是多大?
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科目:初中物理 来源: 题型:实验题
为测量电阻Rx的阻值,老师提供了以下器材:待测电阻Rx、已知阻值的定值电阻R0一个、电压不变但电压值未知的电源一个、电流表两只、开关一个、导线若干.从中选择器材按下述要求完成实验.
(1)将所设计的电路图画在方框内;
(2)如果电流表A1的示数为I1, 电流表A2的示数为I2,,请写出待测电阻Rx的表达式:Rx= .
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科目:初中物理 来源: 题型:实验题
(13分)用“伏安法”测电阻,某实验小组实验时的电路如图甲所示.
(1)(3分)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整.
(2) (3分)正确连接电路后,闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的 端(填“左”或“右”).
(3) (7分)如果身边只有一只电流表或电压表,利用一已知阻值为 R0的定值电阻、开关、导线、电源等器材也可以测出未知电阻 Rx,请仿照表中示例,设计测量R阻值的其他方法.
| 实验电路图 | 测量的物理量及Rx的表达式 |
示例 | (1)将电流表与R0串联,测出通过Ro的电流L (2)将电流表与心串联,测出通过R,的电流J, (3) | |
你设计的方法及测量结果的计算公式 | | |
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科目:初中物理 来源: 题型:实验题
(7分)在测量定值电阻Rx阻值的实验中.
(1)连接电路时开关应 .
(2)请你将图甲中的实物电路用笔划线代替导线连接完整,要求滑片向左滑电流表示数变小.
(3)实验时,若只有Rx断路,开关闭合后,电路中可能出现的一种现象是 .
(4)在实验过程中,发现电压表不能使用。小明将滑动变阻器调到最大值作为定值电阻R0使用(R0值已知),设计了如图乙所示的电路测量Rx阻值.测量时,只闭合S 1电流表示数为I 1,只闭合S 2电流表示数为I 2,则电阻Rx两端的电压为 ,电阻Rx= (以上两空都用I 1、I 2 和R0表示).
(5)(2分)因图乙的方案未能进行多次测量减小实验误差,于是小明向老师借了一只定值电阻R0(R0值已知),设计了如图丙所示的实验电路,仍按照(4)中的测量和计算方法,移动滑动变阻器的滑片,多次测量求出了电阻Rx的阻值.请你分析小明测得Rx阻值的方法是否正确,并说出判断理由 .
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科目:初中物理 来源: 题型:实验题
小明利用如图甲所示的电路,实验探究“保持电阻不变时,电流跟电压的关系”。
实验器材:电源(电压恒为4.5 V),电流表、电压表各一只,一个开关,一个定值电阻,一只滑动变阻器,导线若干。
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整。
(2)小明在闭合开关S后,发现电压表指针反向偏转,出现这种现象的原因是________:。
(3)小明通过实验得到多组实验数据,由这些数据画出如图丙所示的图像,由图像可得结论:保持电阻不变时,________________________。
(4)若电流表损坏,请你利用余下实验器材,测量一个额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率(灯丝的电阻会随温度变化),并把如下的实验步骤补充完整。
①在原实验电路中,断开开关S,拆去电流表,用小灯泡替换定值电阻,重新连接好电路,并移动滑片P至________(选填“A”或“B”)端;
②闭合开关S,移动滑片P,直至电压表的示数为________ V时,小灯泡正常发光;
③________________________________;
④小灯泡的额定功率的表达式P额="________" (用数据和测量的物理量符号表示)。
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科目:初中物理 来源: 题型:实验题
小明同学利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值(约9Ω左右),电源选用两节干电池。
(1)按图甲电路,将图乙中电流表正确连入电路。
(2)按图甲电路实验时,闭合开关后,小明将滑片P向左滑动,电压表示数将________(填“增大”、“减小”、“不变”),当P滑到某一位置时,两表读数如图丙所示,由此可知R1=____Ω。你认为这个结果可靠吗?理由是 。
(3)如果电路连接后,合上开关,实验中移动滑片P出现了电压表示数为3v不变,你认为可能的原因是___________________________。
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