第16讲 测电阻实验 讲义与教案 沪科版(五四制)(新教材)九年级上册

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第16讲 测电阻实验 讲义与教案 沪科版(五四制)(新教材)九年级上册

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第16讲 测电阻实验
【伏安法测电阻】
实验名称:伏安法测电阻实验器材:待测电阻,滑动变阻器,电流表,电压表,电键各一个,学生直流电源或者干电池若干节,导线若干。当电源是若干节新干电池的话,那么总电压为 的倍数。 (没说新干电池,电压可以不是1.5伏)实验步骤:连接电路时,开关是 的,滑动变阻器滑片要移到 ,所以正确的实验步骤中,在开关刚闭合阶段,滑动变阻器应该是最大阻值连入电路的。(2)闭合开关,观察电压表,电流表示数,填入表中。(3)调节 。(4)实验原理: 求出R X的电阻,再取 。 滑动变阻器作用:① 保护电路 ;② 分压作用 ;③ 。 判断清楚电压表接谁两端的方法:①题目出现“正确连接电路”字眼时说明电压表是接在 两端。②如果电流变大,电压也变大(或电流变小,电压也变小),则说明电压表接在 两端;如果电流变大,电压变小(或电流变小,电压变大),则说明电压表接在 两端。(一句话总结:电压表与电流表变化相同,则接 ,相反则接 )③电压表示数某时刻为零,则说明电压表接在 两端;此时滑动变阻器接入阻值为 。④移动滑动变阻器过程中,电流表示数改变,但电压表的示数不变,则说明电压表接 两端(测电源电压)解题方法:①不要一次性读完题目,注意断句,把关键语句判断清楚。②数据处理:尝试分析 电压数据是谁的;什么情况(有没有变阻器的阻值提醒);能不能计算一下。其中:U=Ux+U滑; U滑=I·R滑电流数据直接从小到大写; U滑从大到小; Ux从小到大写。③表格法U=Ux U滑 I R滑
小华同学做“用电流表,电压表测电阻”实验,所用器材齐全且完好。
①实验中,需测量并记录的两个物理量是 。
②在连接电路时,开关应 。闭合开关前,应使滑动变阻器连入电路的电阻最 。
③小华正确连接电路进行实验,当变阻器滑片处于某位置时电流表的示数如图15所示,为了读出电流
表的示数,他应进行的操作是 。
④该实验需要进行多次测量,其目的是为了 。
有一个阻值看不清的电阻器Rx,要测出它的电阻值.
(1)小明按图甲的电路图连接好电路,检查无误后闭合开关S,观察到电压表的示数为 1.6V,电流表的示数如图乙所示,则通过电阻器Rx的电流为 A,Rx的电阻 为 Ω.
(2)实验中,为了减小误差,小明还需进行的操作是
。
(3)图丙是小虎做这个实验连接的实物图,请你指出其中的三个错误或不妥之处。
①
② __
③___ ____
小华同学做“用电流表电压表测电阻”的实验,所用器材齐全且完好,电源电压不变(1.5伏的整数倍),所用滑动变阻器上标有“50Ω 2A”字样。小华正确连接电路,实验步骤正确, 闭合电键,电流表、电压表的示数如图(a)、(b)所示。
① 该实验的原理是 。
②“小华正确连接电路,实验步骤正确”表明电压表并联在 两端,闭合电键时,滑动变阻器连入电路的阻值 , 本实验所用的电源电压为 伏。
③ 接着小华移动滑片到中点位置时,电流表的示数为0.18安,此时所测的电阻为 欧。(电阻精确到0.1欧)
“用电流表、电压表测电阻”这个实验的实验原理是 ,实验过程中,多次测量的目的是为了 。
小华同学完成该实验,所用器材有电源(电压为6伏保持不变)、电流麦、电压表、开关、滑动变阻器、待测电阻RX及导线若干。他连接电路,进行实验,当滑动变阻器滑片P分别置于两端(即最大阻值端和最小阻值端)和某位置时,电流表和对应的电压表示数如下表所示。
画出小华同学的实验电路图。
计算滑动变阻器的最大阻值。(需写出计算过程)。
(3)求本实验中待测电阻RX的平均阻值。(需写出计算过程,精确到0.1欧)
小杨做“用电流表、电压表测电阻”实验。
他将电源(电压为6伏且不变)、待测电阻、滑动变阻器(标有“2A”字样)、电流表、开关串联,然后将电压表并联在电路中,将滑动变阻器的滑片移至一端。小杨闭合开关后,向另一端移动滑片的过程中,观察到电流表示数变小。他继续移动滑片至三个不同位置,将观察到的实验数据记录在下表中。
请判断小杨实验过程中操作是否规范,理由是: 。
(2)请计算待测电阻Rx的平均值。(写出主要分析与计算过程,电阻值精确到0.1欧)
(3)实验后,小杨根据实验数据,在图中的坐标上标出数据对应的点,用一根光滑的线将这些数据的点连起来,并将图线延长至 U轴,发现图线一定会在U轴上有一交点,该交点的电压值为U0。小杨分析后认为U0应接近电源电压值,请利用公式推导 出小杨观点的理论依据。
小红和小华同时做“用电流表、电压表测电阻”的实验。现有两个滑动变阻器,分别标有“5Ω 3A”和“20Ω 2A”字样,其它实验器材齐全且相同,两电压表只有0~3V挡完好。他们各自选取一个变阻器进行实验,将电源(电压保持不变)、待测电阻、滑动变阻器、电流表、开关串联连接。小红将电压表并联在待测电阻两端,并把滑动变阻器滑片移至阻值最大处,闭合开关,观察到电压表示数如图所示,她发现无法继续实验。小华将电压表并联在电路中,闭合开关后移动滑动变阻器滑片,测量得到三组实验数据记录在表2中。他们分析了各自的数据后,共同得出了待测电阻的阻值。
(1)小华实验中电压表并联在 两端。
(2)小红实验中所用的滑动变阻器规格是 。
(3)分析小红无法继续实验的原因。
(4)求待测电阻Rx的阻值。(需写出解答过程,计算电阻时精确到0.1欧)
小王同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,电源电压为3伏且保持不变,所有器均完好。他移动滑动变阻器的滑片到最大阻值处,闭合电键,观察到电压表示数如右图,且电流表指针偏离零刻度线的角度与电压表相同。然后他移动变阻器的滑片至中点,观察到电压表的示数变小为0.6伏。接着他继续移动变阻器的滑片,发现电路中的最大电流为0.28安。
请将下表填写完整。(计算电阻时,精确到0.1欧)
物理量实验次数 电压(伏) 电流(安) 电阻(欧)
1
2
3
小闵在做“伏安法测电阻”实验中,所用电源电压为6伏、待测电阻RX、标有“20欧 1安”字样的滑动变阻器、电压表、电流表各一个(其表盘如图所示)、电键及导线若干,所有器材均完好。他先将除电压表以外的元件串联连接,再将电压表选择合适的量程并联接入电路中。他把变阻器滑片从一端移到另一端的过程中,读出电流表示数的变化范围为0.14安~0.26安。当他移动滑片至电流表指针位于如图(甲)所示位置时,观察到某电表的指针偏离零刻度线的角度为另一电表的两倍。
(1)请画出小闵连接的电路图。
(2)请将表格填写完整。
小宝从废旧收音机上拆下一个完好的定值电阻R,他想知道该电阻的阻值,采用“伏安法”进行测量,图甲实验所用电源电压为3 V。
请用笔画线表示导线,补全图甲实物电路的连接。
(2)闭合开关后,发现电压表、电流表均无示数,由此判断产生的故障可能是 。
(3)排除故障后,正确连接电路。移动滑动变阻器滑片到某一位置时,发现电流表示数为0.24 A,电压表示数如图乙所示,为
V,则定值电阻R的阻值为 Ω。
(4)为了减小实验误差,小宝应采取的措施是 。
(5)小宝不小心将电压表损坏,老师告诉小宝,仅利用电流表和已知阻值的定值电阻也可以测电阻。小宝设计了图丙所示的电路 (电源电压未知)来测量另一个待测电阻Rx的阻值,电流表选0~0.6 A的量程,定值电阻R0的阻值为10Ω。
①具体操作如下:
a、闭合开关S1,断开开关S2,读出电流表示数为0.40 A;
b、 ,读出电流表示数为0.50 A(请将实验操作补充完整)。
②由以上数据可得,待测电阻Rx的阻值为 Ω。
【课后练习】
小明同学做电学实验,通过改变滑动变阻器R3电阻的大小,依次记录的电压表和电流表的读数如下表所示:
电压表读数U/V 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10
电流表读数I/A 0.18 0.21 0.24 0.27 0.30 0.33
分析表格中实验数据,可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪一个?( )
某小组同学做“用电流表、电压表测电阻”实验时,实验器材有:电源(电压为1.5伏整数倍且保持不变)、待测电阻Rx 、电流表、电压表、电键及导线若干。但发现电流表已坏,电压表的0~15伏量程档损坏。现只能用非常规方法测量电阻。给予阻值为10欧的定值电阻R1、阻值为20欧的定值电阻R2。他经过思考,进行了两次实验,电路图及闭合电键S后对应的电压表的示数分别如图(a)、(b)。请根据相关信息完成下列问题:
如图(a)中电表示数是 V ;
该小组同学所用电源的电压是 V ;
待测电阻Rx的阻值是 (计算电阻时,精确到0.1Ω) ;
你认为该实验中不足之处主要是
。
小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为1.5伏的整数倍且保持不变)、滑动变阻器A、B两个待选(A标有“10Ω 1Α”字样、B标有“20Ω 2Α”字样),电流表、电压表(只有0~3伏档完好)、待测电阻RX、电键以及导线若干。小华正确连接电路,实验步骤正确,闭合电键时电表的示数如图(a)、(b)所示。
物理量实验序号 电压Ux(伏) 电流Ix(安) 电阻Rx(欧)
1
2
3
小华略微移动变阻器的滑片,发现电压表的指针就满偏了。经过思考,小华仅调整电压表接入电路的位置并重新实验,当滑片移至某点时,电流表的示数为0.36安,电压表的示数如图(c)所示。当滑片移至某端点时,电流表的示数为0.42安。
①实验中所用电源的电压为 伏,选用的滑动变阻器为 (选填“A”或“B”)。
②请将下表填写完整。(计算电阻时,精确到0.1欧)
图(甲) 图(乙)
A
R1
A
V
R2
R3
S
R1
A
V
R2
R3
S
R1
A
V
R2
R3
S
A
V
R1
R2
R3
S
B
C
D
(a) (b)
(c)
2/ 让教学更有效 精品 | 物理学
第16讲 测电阻实验
【教学目标】
学习伏安法测电阻,掌握解题方法;
【课程引导】
这节课我们讲的是电路实验专题,主要是压轴实验伏安法测电阻,它是我们一模的压轴实验题,是必考题型,很重要,要重点 练习并掌握。
那我们就开始这节课。
【伏安法测电阻】
实验名称:伏安法测电阻实验器材:待测电阻,滑动变阻器,电流表,电压表,电键各一个,学生直流电源或者干电池若干节,导线若干。当电源是若干节新干电池的话,那么总电压为1.5V的倍数。 (没说新干电池,电压可以不是1.5伏)实验步骤:(1)连接电路时,开关是 断开 的,滑动变阻器滑片要移到 阻值最大处 ,所以正确的实验步骤中,在开关刚闭合阶段,滑动变阻器应该是全部连入电路的。(2)闭合开关,观察电压表,电流表示数,填入表中。(3)调节 滑片位置 ,改变加在Rx两端的电压,再记下两组对应的电流值和电压值。(4)利用公式: R=U/I 求出R X的电阻,再取 平均值 。 滑动变阻器作用:① 保护电路 ;② 分压作用 ;③ 改变待测电阻两端电压,测出多组电流与电压的值,从而计算待测电阻的平均值,减小误差 。 判断清楚电压表接谁两端的方法:①题目出现“正确连接电路”字眼时说明电压表是接在 待测电阻 两端。②如果电流变大,电压也变大(或电流变小,电压也变小),则说明电压表接在 待测电阻 两端;如果电流变大,电压变小(或电流变小,电压变大),则说明电压表接在 滑动变阻器 两端。(一句话总结:电压表与电流表变化相同,则接定值电阻,相反则接滑变)③电压表示数某时刻为零,则说明电压表接在 滑动变阻器 两端;此时滑动变阻器接入阻值为 0 。④移动滑动变阻器过程中,电流表示数改变,但电压表的示数不变,则说明电压表接 电源 两端(测电源电压)解题方法:①不要一次性读完题目,注意断句,把关键语句判断清楚。②数据处理:尝试分析 (1)是谁的电压;(2)什么情况下得到的(有没有变阻器的阻值提醒);③算一算。其中:U=Ux+U滑; U滑=I·R滑电流数据直接从小到大写; U滑从大到小; Ux从小到大写。③表格法U=Ux U滑 I R滑
小华同学做“用电流表,电压表测电阻”实验,所用器材齐全且完好。
①实验中,需测量并记录的两个物理量是 通过待测电阻的电流和待测电阻两端的电压 。
②在连接电路时,电键应 断开 。闭合电键前,应使滑动变阻器连入电路的电阻最___大____。
③小华正确连接电路进行实验,当变阻器滑片处于某位置时电流表的示数如图15所示,为了读出电流
表的示数,他应进行的操作是 断开开关,将电流表换为0~0.6A的量程 。
④该实验需要进行多次测量,其目的是为了 取平均值,减小误差 。
有一个阻值看不清的电阻器Rx,要测出它的电阻值.
(1)小明按图甲的电路图连接好电路,检查无误后闭合开关S,观察到电压表的示数为 1.6V,电流表的示数如图乙所示,则通过电阻器Rx的电流为 0.32 A,Rx的电阻 为__5__Ω.
(2)实验中,为了减小误差,小明还需进行的操作是
移动滑片,至少再测出两组电压与电流的值 。
(3)图丙是小虎做这个实验连接的实物图,请你指出其中的三个错误或不妥之处。
① 电压表所选量程过大
② 滑动变阻器接入上方两个接线柱,无法改变接入电阻__
③___电流表正负接线柱接反____
小华同学做“用电流表电压表测电阻”的实验,所用器材齐全且完好,电源电压不变(1.5伏的整数倍),所用滑动变阻器上标有“50Ω 2A”字样。小华正确连接电路,实验步骤正确, 闭合电键,电流表、电压表的示数如图(a)、(b)所示。
① 该实验的原理是 R=U/I 。
②“小华正确连接电路,实验步骤正确”表明电压表并联在 待测电阻 两端,闭合电键时,滑动变阻器连入电路的阻值 最大 , 本实验所用的电源电压为 9 伏。
电流表0.12A或0.6A, R滑=50Ω, U滑=6V或30V
电压表0.6V或3V,
电源电压为1.5V的整数倍,所以为9V
③ 接着小华移动滑片到中点位置时,电流表的示数为0.18安,此时所测的电阻为 25.0 欧。(电阻精确到0.1欧)
中点时,R滑=25Ω,电流I=0.18A,U滑=4.5V,所以Ux=4.5V。
“用电流表、电压表测电阻”这个实验的实验原理是 R=U/I ,实验过程中,多次测量的目的是为了 取平均值,减小误差 。
小华同学完成该实验,所用器材有电源(电压为6伏保持不变)、电流麦、电压表、开关、滑动变阻器、待测电阻RX及导线若干。他连接电路,进行实验,当滑动变阻器滑片P分别置于两端(即最大阻值端和最小阻值端)和某位置时,电流表和对应的电压表示数如下表所示。
画出小华同学的实验电路图。
计算滑动变阻器的最大阻值。(需写出计算过程)。
由表,电压表示数可以为0,所以电压表在滑动变阻器两端
实验序号1中,滑动变阻器阻值最大, R滑max=U滑max/Imin=4V/0.2A=20Ω
(3)求本实验中待测电阻RX的平均阻值。(需写出计算过程,精确到0.1欧)
Rx1=2V/0.2A=10Ω; Rx2=3.1Ω/0.32A=9.7Ω; Rx3=6V/0.6A=10Ω
小杨做“用电流表、电压表测电阻”实验。
他将电源(电压为6伏且不变)、待测电阻、滑动变阻器(标有“2A”字样)、电流表、开关串联,然后将电压表并联在电路中,将滑动变阻器的滑片移至一端。小杨闭合开关后,向另一端移动滑片的过程中,观察到电流表示数变小。他继续移动滑片至三个不同位置,将观察到的实验数据记录在下表中。
请判断小杨实验过程中操作是否规范,理由是: 不规范,闭合开关前,滑动变阻器滑片没有移动到阻值最大处 。
(2)请计算待测电阻Rx的平均值。(写出主要分析与计算过程,电阻值精确到0.1欧)
Rx1=Ux1/I1=6V-2.7V/0.34A=9.7Ω
Rx2=Ux2/I2=6V-2V/0.4A=10Ω
Rx3=Ux3/I3=6V-1.2V/0.46A=10.4Ω
平均值10.0Ω
(3)实验后,小杨根据实验数据,在图中的坐标上标出数据对应的点,用一根光滑的线将这些数据的点连起来,并将图线延长至 U轴,发现图线一定会在U轴上有一交点,该交点的电压值为U0。小杨分析后认为U0应接近电源电压值,请利用公式推导 出小杨观点的理论依据。
电压表测滑动变阻器两端电压,∵串联,U滑=U-Ux=U-I·Rx
与U轴的交点上,I=0,所以带入后,U滑=U,即U0=U,所以U0接近电源电压值
小红和小华同时做“用电流表、电压表测电阻”的实验。现有两个滑动变阻器,分别标有“5Ω 3A”和“20Ω 2A”字样,其它实验器材齐全且相同,两电压表只有0~3V挡完好。他们各自选取一个变阻器进行实验,将电源(电压保持不变)、待测电阻、滑动变阻器、电流表、开关串联连接。小红将电压表并联在待测电阻两端,并把滑动变阻器滑片移至阻值最大处,闭合开关,观察到电压表示数如图所示,她发现无法继续实验。小华将电压表并联在电路中,闭合开关后移动滑动变阻器滑片,测量得到三组实验数据记录在表2中。他们分析了各自的数据后,共同得出了待测电阻的阻值。
(1)小华实验中电压表并联在 滑动变阻器 两端。
(2)小红实验中所用的滑动变阻器规格是 5Ω 3A 。
(3)分析小红无法继续实验的原因。
由题目可知,小红将电压表并联在待测电阻两端,并把滑动变阻器滑片移动至最大阻值处。
由欧姆定律,I=U/R,电压一定,电阻最大时,电流最小。 Ux=I·Rx,此时待测电阻两端电压为最小值。
由图,电压表示数为3V,待测电阻最小电压为3V,说明再移动滑片,电压表示数变大会超过电压表量程,所以无法完成实验。
(4)求待测电阻Rx的阻值。(需写出解答过程,计算电阻时精确到0.1欧)
因为小红滑动变阻器规格为5Ω 3A,
当R滑大=5Ω时,Uxmin=3V;
在小华实验时,序号3,U滑3=1.5V,I3=0.3A,R滑3=5Ω;
所以此时Ux=3V。 U=Ux+U滑3=4.5V
Rx1=1.7V/0.18A=9.4Ω
Rx2=2.5V/0.26A=9.6Ω
Rx3=3V/0.3A=10.0Ω
平均值9.8Ω
小王同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,电源电压为3伏且保持不变,所有器均完好。他移动滑动变阻器的滑片到最大阻值处,闭合电键,观察到电压表示数如右图,且电流表指针偏离零刻度线的角度与电压表相同。然后他移动变阻器的滑片至中点,观察到电压表的示数变小为0.6伏。接着他继续移动变阻器的滑片,发现电路中的最大电流为0.28安。
请将下表填写完整。(计算电阻时,精确到0.1欧)
物理量实验次数 电压(伏) 电流(安) 电阻(欧) 电阻平均值(欧)
1 2 0.2 10 10.2
2 2.4 0.24A 10
3 3 0.28 10.7
看图,1V或5V,但是电源3V,所以示数为1V 电流表偏转相同,所以电流表为0.2A或1A,最大0.28A,所以电流0.2A
阻值最大处电流0.2A,电压1V, 中点处电流应该变大,但是电压变小为0.6V,所以电压表接在滑变两端。
所以开始时滑变全连,电压为1V,电流为0.2A,所以电阻为5Ω。
中点时,电阻为2.5Ω,电压0.6V,电流为0.24A 此时定值电阻两端电压为3V-0.6V=2.4V
当电流最大时,滑动变阻器一点都不连,所以此时定值电阻两端电压为电源电压。
小闵在做“伏安法测电阻”实验中,所用电源电压为6伏、待测电阻RX、标有“20欧 1安”字样的滑动变阻器、电压表、电流表各一个(其表盘如图所示)、电键及导线若干,所有器材均完好。他先将除电压表以外的元件串联连接,再将电压表选择合适的量程并联接入电路中。他把变阻器滑片从一端移到另一端的过程中,读出电流表示数的变化范围为0.14安~0.26安。当他移动滑片至电流表指针位于如图(甲)所示位置时,观察到某电表的指针偏离零刻度线的角度为另一电表的两倍。
(1)请画出小闵连接的电路图。
(2)请将表格填写完整。
(1)甲电流表示数为0.9A,偏转9格
一个表是另一个表偏转格数的2倍,另一个表不可能偏转4.5个格,所以电压表一定偏转18格,电压表示数为1.8V或9V,所以只能是1.8V
(2)当电流为0.14A时,滑变为最大阻值20Ω,滑变分压2.8V,定值电阻分压3.2V。
当移动后,电流变大为0.18A,定值电阻两端分压要变大,滑动变阻器两端分压要变小,所以中间的1.8V应该测的滑变。
所以当滑变两端1.8V时,定值电阻两端两端为4.2V。
小宝从废旧收音机上拆下一个完好的定值电阻R,他想知道该电阻的阻值,采用“伏安法”进行测量,图甲实验所用电源电压为3 V。
请用笔画线表示导线,补全图甲实物电路的连接。
(2)闭合开关后,发现电压表、电流表均无示数,由此判断产生的故障可能是 滑动变阻器开路 。
电流表无示数,开路;
电压表无示数,连开路。
(3)排除故障后,正确连接电路。移动滑动变阻器滑片到某一位置时,发现电流表示数为0.24 A,电压表示数如图乙所示,为
2.4 V,则定值电阻R的阻值为 10 Ω。
(4)为了减小实验误差,小宝应采取的措施是 移动滑片,至少再测出两组电流和电压的值,计算电阻平均值 。
(5)小宝不小心将电压表损坏,老师告诉小宝,仅利用电流表和已知阻值的定值电阻也可以测电阻。小宝设计了图丙所示的电路 (电源电压未知)来测量另一个待测电阻Rx的阻值,电流表选0~0.6 A的量程,定值电阻R0的阻值为10Ω。
①具体操作如下:
a、闭合开关S1,断开开关S2,读出电流表示数为0.40 A;
b、 再闭合开关S2 ,读出电流表示数为0.50 A(请将实验操作补充完整)。
②由以上数据可得,待测电阻Rx的阻值为 40 Ω。
U=I0R0=0.4A×10Ω=4V
Ix=I-I0=0.1A
Rx=U/Ix=40Ω
【课后练习】
小明同学做电学实验,通过改变滑动变阻器R3电阻的大小,依次记录的电压表和电流表的读数如下表所示:
电压表读数U/V 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10
电流表读数I/A 0.18 0.21 0.24 0.27 0.30 0.33
分析表格中实验数据,可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪一个?( B )
电流变大,电压变大,变化相同,电压表应该测定值电阻
A测R3,电流表和电压表变化应该相反,不行。
B测R2,测定值电阻
C测R2+R3,有滑动变阻器,变化与电流表相反,不行。
D测R2+R3,有滑动变阻器,变化与电流表相反,不行。
某小组同学做“用电流表、电压表测电阻”实验时,实验器材有:电源(电压为1.5伏整数倍且保持不变)、待测电阻Rx 、电流表、电压表、电键及导线若干。但发现电流表已坏,电压表的0~15伏量程档损坏。现只能用非常规方法测量电阻。给予阻值为10欧的定值电阻R1、阻值为20欧的定值电阻R2。他经过思考,进行了两次实验,电路图及闭合电键S后对应的电压表的示数分别如图(a)、(b)。请根据相关信息完成下列问题:
如图(a)中电表示数是 1.5 V ;
电压表0~15伏损坏,所以只能接0~3V量程,所以读数为1.5V
该小组同学所用电源的电压是 4.5 V ;
电流I=U1/R1=1.5V/10Ω=0.15A,U=I×(R1+R2)=0.15×(10Ω+20Ω)=4.5V
待测电阻Rx的阻值是 19.1 (计算电阻时,精确到0.1Ω) ;
由图(b)中电压为2.2V,Ux=2.2V;
∴U2=U-Ux=4.5V-2.2V=2.3V,
I=U2/R2=2.3V/20Ω=0.115A
Rx=Ux/I=2.2V/0.115A=19.1Ω
(4)你认为该实验中不足之处主要是 实验只对被测电阻进行了一次测量,结果不够准确 。
小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为1.5伏的整数倍且保持不变)、滑动变阻器A、B两个待选(A标有“10Ω 1Α”字样、B标有“20Ω 2Α”字样),电流表、电压表(只有0~3伏档完好)、待测电阻RX、电键以及导线若干。小华正确连接电路,实验步骤正确,闭合电键时电表的示数如图(a)、(b)所示。
电流0.22A
电压2.3V
物理量实验序号 电压Ux(伏) 电流Ix(安) 电阻Rx(欧) 测量结果
1 2.3 0.22 10.5 10.6
2 3.8 0.36 10.6
3 4.5 0.42 10.7
小华略微移动变阻器的滑片,发现电压表的指针就满偏了。经过思考,小华仅调整电压表接入电路的位置并重新实验,当滑片移至某点时,电流表的示数为0.36安,电压表的示数如图(c)所示。当滑片移至某端点时,电流表的示数为0.42安。
①实验中所用电源的电压为 4.5 伏,选用的滑动变阻器为 10欧 1A (选填“A”或“B”)。
②请将下表填写完整。(计算电阻时,精确到0.1欧)
正确连接电路,滑变接定值电阻。 定值电阻两端电压2.3V
滑变两端电压2.2V或4.4V,
更换位置后,电压表接滑变,滑变两端变为0.7V,定值电阻两端3.8V
在端点时,电表0.42A,应该是最大电流,滑变0Ω
图(甲) 图(乙)
A
R1
A
V
R2
R3
S
R1
A
V
R2
R3
S
R1
A
V
R2
R3
S
A
V
R1
R2
R3
S
B
C
D
(a) (b)
(c)
2

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