北辰教育学科老师辅导讲义、如图所示连接电路,电键处于断开状态,滑动变阻器连入电路中的电阻处于_阻值最大处_、根据公式计算三次的电阻,最后通过求平均值得到待测电阻的阻值,目的是减小实验误差。
(6)“变阻器滑片移动时,电压表示数变大,电流表示数也变大”:电压表待测电阻电压。
例题【例1】“用电流表、电压表测电阻”是教科书中唯一在两个教学内容中均安排的学生实验。
①教科书中第一次实验时,要求的实验电路图为图中的_____________。
[填写字母]②小王用电源(电压为6伏)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω2A”字样)等器材,测定电阻R X的值。
闭合电键S,在移动变阻器滑片的过程中,电压表的示数变小,电流表的示数变大,当他观察到两电表的示数如图(c)、(d)所示时,停止实验.小王经过思考、分析后,重新进行正确的实验,当他把变阻器的滑片移到某一位置,电压表、电流表的示数分别为5.5伏、0.26安。
在移动变阻器滑片P的过程中,他发现电流表的示数达最大值0.28安时,电压表的示数如图(a)所示。
请将表格填写完整,并计算出电阻值。
电压(伏)电流(安)电阻(欧)电阻平均值(欧)物理量序号1 _____________ _____________ _____________2 5.5 0.26 __________________________3 _____________ _____________ _____________(计算电阻时,精确到0.1欧)【变式训练】在“用电流表、电压表测电阻”的实验中,小明同学按图连接电路进行实验。
电源电压为4.5伏且保持不变,所用滑动变阻器上标有“5Ω,2A”字样。
(1)在闭合电键S前,他应将滑动变阻器的滑片置于图中_________端(选填“A”或“B”)。
(2)他正确连接电路且规范操作,实验中分别移动变阻器的滑片至其两个端点,如图所示的电表示数分别为滑片在不同端点时电流或电压的情况。
请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整,并计算出电阻值(计算电阻时,精确到0.1欧)。
实验序号电压U x(伏)电流I x(安)电阻R x(欧)电阻的平均值(欧)12 4 0.383【例2】某小组同学做“电流表、电压表测电阻”实验,实验器材齐全且完好,电源电压保持不变。
(1)他们正确串联实验器材,并将变阻器的滑片放置于一端,然后将电压表并联在电路中。
闭合电键后,观察到电压表示数为6伏,电流表示数为0.58安。
接着移动变阻器的滑片,将滑片移动某一位置时,观察到电流表的示数如图(a)所示,电压表的示数始终不变。
请根据上述现象判断实验过程中电压表示数不变的原因___________________________。
(2)经思考分析检查,他们重新正确连接电路,操作步骤正确。
闭合电键后,发现电压表指针所指的刻度与原先一致,电流表示数如图(b)所示。
接着移动变阻器的滑片,观察到当电流表的示数如图(a)所示,电压表的示数如图(c)所示。
(3)请你根据上述实验过程中得到的数据将下表填写完整(电阻精确到0.1欧)电压(伏)电流(安)电阻(欧)电阻平均值(欧)1 0.5823【变式训练】小明在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中,电源电压保持不变。
所用电压表“0~15伏”量程损坏,但“0~3伏”量程完好,所用滑动变阻器上标有“50 ,2A”字样。
(1)小明正确连接电路,实验步骤正确。
闭合电键时观察到电压表、电流表的示数分别为1.5伏和0.12安,则所用的电源电压为________伏。
(2)接着,他移动变阻器的滑片到中点位置(即滑动变阻器接入电路的电阻为25欧),观察到电流表示数为0.20安。
(3)小明继续减小变阻器接入电路中的电阻,实验中遇到了困难。
在利用原有器材的情况下,小明经过思考,对电路进行了调整,然后继续移动滑片到某点时,电流表示数为0.42安,电压表示数如图所示。
(4)请帮助小明填写完整实验数据表格。
(计算结果精确到0.1欧)序号U x(欧)I x(欧)R x(欧)1 1.5 0.122 0.203 0.42【例3】某小组同学做“用电流表、电压表测电阻”实验。
①该实验的目的是:________________________________________。
②为进行多次实验,三位同学各自设计了三个不同的实验方案,简述如下表所示。
(a)上述三个方案中,能实现“多次实验,减小误差”的方案有________(填序号);方案Ⅲ与另两个方案相比,优点有:________(写出两点即可)。
(b)小明同学根据方案Ⅲ,准备测量阻值约为20欧的电阻,实验所提供的器材齐全完好,其中:电源电压为6伏且保持不变,电流表、电压表规格如图所示,滑动变阻器有两种规格(分别标有“5欧3安”和“50欧1.5安”字样)。
小明对所提供两种规格的滑动变阻器,提出了问题:实验中,两种变阻器是可以随意用一个变阻器,还是其中一个更适合实验?请你根据实验的相关条件,帮助小明解决问题并简要说明理由。
________甲乙①由设计的电路图可知,他们的实验原理是:____________。
②比较两个实验电路,你认为更为合理的是图________,理由是__________________ ______________________________________________________________________________(b)(b)①实验过程中出现两电表示数始终不变的原因可能是:_______________4、小明同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,现只有电源(电压保持不变)、待测电阻Rx 、电流表、标有“20Ω1A ”字样的滑动变阻器、两个电键及导线若干。
他经过思考,设计了如图1(a )所示电路进行实验。
(1)他按图(a )所示电路连接实验器材,闭合电键S 1,发现电流表示数如图1(b ),其错误原因可能是____________________________________________________________。
(2)他找到问题所在后,按如图2方法进行了三次实验,电路图及闭合电键后对应的电流表的示数分别如图2(a )、(b )、(c )所示(a 、b 中滑片位于最右端,c 中滑片位于最左端)。
请根据相关信息计算(需写出计算过程):①小明同学所用电源的电压U 。
_______________②待测电阻R x 的阻值。
(计算电阻时,精确到0.1欧)_______________AR x S 1S 2R 2(b ) AR x S 1R 2S 2(a )AR x S 1S 2R 2(c )图2AR xR 2S 1S 2图1(a )图1(b )①按图连接电路时,应将电键②闭合电键前,滑动变阻器的滑片应移至③他在移动滑动变阻器滑片的过程中,范围为2.0伏~6.0伏,当移动滑动变阻器滑片到某位置时,电压表、电流表的示数分别如图所示,则待测电阻、小红同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,电源电压①根据图(b )、(c )所示,该次实验所测得待测电阻的阻值为___________欧。
(计算结果精确到②根据相关信息,请写出试触电键时电压表接在电路中的可能位置。
___________(b )(a )(b ) (c )③根据相关信息,求本实验所用滑动变阻器的最大阻值。
___________(写出简要的计算过程或理由)3、小王、小张分别做“用电流表、电压表测电阻”的实验,实验器材齐全并完好,其中:电源电压相等保持不变,待用滑动变阻器有两种规格(分别标有“10Ω2A ”、“20Ω2A ”的字样),待测电阻R x 规格相同。
实验中,两位同学所用的变阻器不同,但他们在连接电路时都将滑片置于变阻器的一端。
闭合电键,他们所观察到电流表、电压表的示数均为图4(a )、(b )所示,接着在向变阻器另一端移动滑片的过程中,小王发现电路中两电表的示数均变小,而小张却发现电路中两电表的示数均变大。
在思考并解决实验问题后,两位同学均完成实验,而其中一位同学将他所正确测得的两组实验数据记录在草稿纸上,如右图所示。
①两位同学实验所用的电源电压为___________伏。
②为完成其中一位同学的记录和处理,请根据图及相关信息,将下表填写完整。
(计算电阻时,精确到0.1欧)___________4、小李做了测量未知电阻的实验,所写报告如下,请你仔细阅读并回答问题。
(a )(b )0.3安 0.4安1.6伏2.2伏(1)根据小李所测量的数据,算出电阻阻值R x =___________欧。
(2)你认为这份报告是否完整?如不完整,应该填上的项目是:①___________;②___________。
(3)从实验步骤看,该实验存在的主要缺陷是:①___________________________________________________;②_______________________________________________________。
5、小陆做“用电流表、电压表测电阻”实验,器材有电压恒定的电源、待测电阻R x 、电流表、电压表、电键及导线若干。
为了实现多次测量,他从实验室找来了20欧和10欧的电阻各一个,并设计了如图(a )所示的电路图进行实验。
实验步骤如下:(1)按图(a )正确连接器材,并在MN 两点之间不接入任何器材的情况下,闭合电键S ,此时电压表的示数为4.5伏。
(2)断开电键,把10欧的电阻接入MN 两点之间。
重新闭合电键S 后,电压表示数如图(b )所示。
(3)把10欧的电阻换成20欧的电阻,重新实验,电压表示数相比步骤②变化了0.8伏。
(4)用一根导线接在MN 之间,此时电流表示数为0.36安。
请根据上述实验过程,填写下表编号处的数据。
物理量 实验序号电压U x (伏)电流I x (安)电阻R x (欧)电阻R x 的平均值 (欧)实验目的:测量电阻R x 的阻值。
实验步骤:(1)根据实验目的画出实验电路图(图略); (2)依照电路图连接电路,如图8所示; (3)闭合电键,读出电压表和电流表的示数, 记录在表格中;(4)依据测得的电压值和电流值,算出R 的阻值。
(5)断开电键,整理器材,处理数据。
实验记录:实验结论:待测电阻的阻值R x =___________。
图8 PS R-0.63 A-315VS VM NA(a)R X(b)(a)(b)(c)①实验所用滑动变阻器的最大阻值为_______欧,实验所用电源的电压为_______②请根据相关信息,将下表填写完整。
(计算电阻时,精确到0.1欧)_______。