在测电阻的实验中,实验的器材有:干电池3节,电流表、电压表各1个,开关2个,滑动变阻器1只,待测电阻2个,导线...
问题详情:
在测电阻的实验中,实验的器材有:干电池3节,电流表、电压表各1个,开关2个,滑动变阻器1只,待测电阻2个,导线若干.
(1)图*是实验的电路图.小明按照电路图连接电路时,开关应 .
①闭合开关S后,小明发现电流表和电压表的指针均不动.他断开开关S,检查线路连接无误后,把电压表与b点相连的那根导线改接到c点,再次闭合开关S时,发现电流表的指针仍不动,但电压表的指针有明显的偏转.若电路中只有一处故障,则故障是 .
②排除故障后,正确连接电路,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为1.6V时,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为 A,RX= Ω.
(2)实验时某小组同学想利用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器完成对未知电阻RY的测量.如图*所示是他们按照设计想法连接的部分实验电路.
①请你依据下面的实验步骤,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整.(只添加一条导线)
实验步骤:
A 开关S1和S2都断开,将变阻器的滑片P移到阻值最大处,观察到电流表无示数;
B 保持滑片P位置不动,只闭合开关S1时,读取电流表的示数为I1;
C 再闭合开关S2时,读取电流表的示数为I2(I2>I1).
②请你用I1、I2和R0表示RY,则RY= .
【回答】
【考点】伏安法测电阻的探究实验.
【分析】(1)连接电路时,开关应断开;
①由图*,电压表测Rx两端电压,电流表和电压表的指针均不动.说明电路中有断路发生;改接后,电流表无示数,电压表有明显偏转,说明电压表两接柱间到电源是通路,由此判断电路故障的原因;
②根据电流表量程和分度值读出此时电流,根据I=计算Rx的阻值;
(2)根据实验步骤,结合*图和两次电路判断电路的连接方式,根据电路特点和欧姆定律求出表达式.
【解答】解:
(1)电路图连接电路时,为保护电路开关应处于断开状态;
①由图*,电压表测Rx两端电压,电流表和电压表的指针均不动,说明电路中有断路发生;电压表与b点相连的那根导线改接到c点,电压表测总电压,电压表有明显偏转,说明由a、c两间到电源是通路,断路发生在Rx或R上;
若是ac断路,*图中电压表应有示数,由此可知断路发生在bc间,此时电压表串联入电路,电压表示数等于电源电压,电流表无示数,符合题意;
②由乙图R与Rx串联,电流表使用0﹣0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.32A,根据I=,Rx===5Ω;
(2)①由实验步骤,I2>I1,说明R与RY并联,闭合开关S1、S2时两者并联.只闭合开关S1时,只有R接入电路中,由此连接实物如图所示:
;
②只闭合开关S1时,只有R接入电路中,且R最大阻值为R0,
所以电源电压U=U0=I1R0,
闭合开关S1、S2时两者并联,通过RY的电流,IY=I2﹣I1,
所以RY==.
故*为:(1)断开;①bc之间断路;②0.32;5;(2)①见上图;②.
知识点:电阻的测量
题型:实验,探究题