某同学利用下列器材测量一个定值电阻Rx的阻值:

某同学利用下列器材测量一个定值电阻Rx的阻值:
①待测电阻Rx:约100Ω
②1个直流电源E:电动势约4V,内阻不计
③1块直流电压表V:量程0~3V,内阻约15kΩ
④1个电阻箱R:阻值范围0~999.9Ω
⑤1个单刀开关S
⑥若干导线

(1)按器材的规格和要求在方框内画出设计的实验电路图,并标注器材的代号.
(2)实验中测得,电阻箱读数为R1时,电压表读数为U1,电阻箱读数为R2时,电压表读数为U2.用测定的实验数据写出计算待测电阻的表达式:Rx= ___ .
(3)测得的Rx的值比真实值 ___ (填“偏大”、“偏小”、“相等”).
超级奶奶 1年前 已收到1个回答 举报

boycool54321 幼苗

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解题思路:题中给出了一个电阻箱R和一只电压表,要测量未知电阻Rx的阻值,可以采用两个电阻串联的方式,测出通过电阻箱R的电压,根据欧姆定律可求出电阻箱的电流,根据分压关系被测电阻的电压应该等于(E-U),根据欧姆定律表示出Rx的电流,根据Rx的电流与电阻箱R的电流相等列方程,改变R的值再测一组数据,由方程组可将E约掉从而表示出Rx的阻值.

(1)题中给出了一个电阻箱R和一只电压表,要测量未知电阻Rx的阻值,可以采用两个电阻串联的方式,测出通过电阻箱R的电压,电路图如图:

(2)根据欧姆定律:
U1
R1=
E-U1
Rx
改变电阻箱的阻值为R2,测得电压为U2,根据欧姆定律:

U2
R2=
E-U2
RX;
联立两个方程得:Rx=
(U1-U2)R1R2
U2R1-U1R2;
(3)有于电压表的分流作用,所以Rx的电流真实值比计算时的电流偏大,故测得的Rx的值比真实值偏小.
故答案为:(1)如图(2)
(U1-U2)R1R2
U2R1-U1R2(3)偏小.

点评:
本题考点: 伏安法测电阻.

考点点评: 本题考查的是测量电阻的特殊方法,我们要能够根据学过的物理知识设计出实验方案.

1年前

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