(2011•松北区一模)小丽和小文在破旧的收音机中发现一只标注模糊的电阻,决定在实验室测出它的阻值,图中Rx为待测电阻.

(2011•松北区一模)小丽和小文在破旧的收音机中发现一只标注模糊的电阻,决定在实验室测出它的阻值,图中Rx为待测电阻.

(1)在学习中我们也要用欣赏的态度看待别人、看待别人的做法.请就每个人的实验设计说出一条优点.
(2)小丽和小文交流中决定采用小文的实验设计,并通过实验收集数据记录在表格中.请结合实验数据完成图象,根据图象你能发现什么物理规律或结果(只写一条).
实验次数 1 2 3 4 5
电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
电流/A 0.10 0.15 0.20 0.25 0.28
(3)若在实验中发现电流表已损坏,仍利用小文的实验电路,在不增加器材的基础上测出电阻Rx的阻值,要求写出实验步骤及所测的物理量,并写出计算电阻的表达式.
nn彤彤 1年前 已收到1个回答 举报

yang8234 幼苗

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解题思路:(1)测定电阻的阻值,根据R=[U/I],需用到电流表和电压表分别测出电阻的电流和电压,代入公式求出电阻值;同时实验中为减小误差,测出多组数据求平均值;
(2)根据表格中数据描点,并用平滑的曲线连接起来;
分析图象及表格中数据,得出电流和电压的关系:电阻不变,电流和电压成正比;
(3)没有电流表,所以应通过已知的定值电阻(滑动变阻器的最大阻值)来间接得到Rx的电流值,所以待测电阻和滑动变阻器采取串联,先用电压表测出电源电压,然后在测出待测电阻和滑动变阻器串联时的待测电阻两端电压.由串联电路的特点和欧姆定律即可推出电阻阻值的表达式.

(1)小丽的实验,器材少,操作简单,闭合开关,便可读出电阻两端的电压和通过电阻的电流,根据R=[U/I]可计算出电阻值;
小文的实验中串联了滑动变阻器,能够改变电路中的电流和电阻两端的电压,多测几组数据求平均值,减小误差;
(2)根据表格中数据描点,并用平滑的曲线连接起来,如图所示:

由图象知,电阻不变,导体中的电流与它两端的电影成正比;
(3)将滑动变阻器移至a端,读出电压表的示数U1,此时滑动变阻器的阻值为零,电压表示数为电源电压;
再将滑片移至b端,读出电压表的示数U2,此时滑动变阻器的阻值最大,为20Ω,滑动变阻器的两端的电压为U1-U2,则I=
U1-U2
20Ω;
则Rx=
Ux
I=
U2

U1-U2
20Ω=
U2
U1-U2•20Ω.
故答案为:(1)小丽的电路实验器件少,操作简单;
小文的电路能改变电路中的电流和电压,多测量几次,求平均值减小误差.
(2)图象如上;
电阻一定,导体中的电流与导体两端电压成正比;
(3)步骤:①滑片P移至端b,闭合开关,测出Rx两端电压U1;②取下电压表,再把电压表并联到滑动变阻器R两端,读取电压表示数U2
表达式:Rx=
U2
U1-U2•20Ω.

点评:
本题考点: 伏安法测电阻的探究实验.

考点点评: 此题是测量待测电阻的阻值实验,考查了对实验原理的掌握,U--I图象的画法及对实验数据的分析,在没有电流表时,需有一定值电阻,此时可根据I=[U/R]求出电路中的电流,代替电流表的作用.

1年前

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