如图甲所示是小明利用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值的实验电路图;

(1)闭合开关前,小明发现已连接的电路有一根导线连接错误,请你在错误的连线上画“×”并改正;
(2)电路连接正确后,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片,发现电压表、电流表有示数且较大,但示数不发生变化,其故障可能是滑动变阻器 短路短路(选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,电流表的示数如图丙所示,则此次测得电阻Rx的阻值为 44Ω;之后小明又调节滑动变阻器,测出了多组对应的电压值和电流值,请你将图乙、丙中的示数在图丁的对应位置描出,并作出完整的U-I图线;
(4)小明还想测量一个阻值约为300Ω的定值电阻R1的阻值,老师说用如图甲所示的电路无法完成该实验,原因是 通过电路的电流太小,电流表无法直接测出通过待测电阻的电流通过电路的电流太小,电流表无法直接测出通过待测电阻的电流,于是给小明换了一个阻值较大的滑动变阻器,其最大阻值为R0,小明设计了如图戊所示的电路,请你根据他的步骤写出定值电阻的表达式;
①闭合开关S,移动滑片P至a端,记下电压表示数为U1;
②移动滑片P至b端,记下电压表示数为U2;
③定值电阻R1的阻值表达式为R1=U1R0U2-U1U1R0U2-U1(用测量量和已知量表示)。
U
1
R
0
U
2
-
U
1
U
1
R
0
U
2
-
U
1
【考点】用电压表和滑动变阻器测电阻;伏安法测电阻.
【答案】短路;4;通过电路的电流太小,电流表无法直接测出通过待测电阻的电流;
U
1
R
0
U
2
-
U
1
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:447引用:3难度:0.4
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1.小明利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值,电源电压恒为3V,滑动变阻器最大阻值为10Ω。
序号 U/V I/A Rx/Ω 1 0.8 0.2 2 1.6 0.4 3 1.9 0.475
(1)闭合开关,两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示数,则电路故障是 。
(2)排除故障后,闭合开关,移动变阻器的滑片P至某一位置,此时电压表示数为1.2V,电流表示数如图乙,则未知电阻Rx=Ω。现有以上三组数据,分析可知,不可能通过以上实验获得的数据有 (填序号)。
(3)小丽认为:不用电流表,只用电压表和阻值为200Ω的定值电阻R0,由图丙同样可以测得未知电阻Rx的阻值。小丽设计方案如下:a.闭合S1、断开S2,读出电压表示数为U1;b.闭合S1、S2,读出电压表示数为U2。电阻Rx的表达式为Rx=(用测量值U1、U2及R0来表示)。
(4)利用提供的实验器材,小丽的设计方案 (选填“能”或“不能”)准确测得电阻Rx的阻值,你判断的理由是 。发布:2024/8/1 8:0:9组卷:10引用:1难度:0.5 -
2.现有电压未知但恒定不变的电源、电流表、电压表、滑动变阻器(已知最大阻值为R0)和待测电阻Rx各一个,开关两个,导线若干,请按照要求至少设计三种测Rx的不同方案的电路图。
要求:①每种方案允许用一种电表;②同一电路中电表位置固定不动;③指出需要测量哪些物理量;④写出被测电阻Rx的表达式(用测得的物理量表示)。发布:2024/8/9 8:0:9组卷:13引用:1难度:0.4