初三九年级物理中考电学实验汇编经典和答案解析(1)答案
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初三九年级物理中考电学实验汇编经典和答案解析(1)答案
一、电压电阻中考物理电学实验
1.软硬程度不同的铅笔其用途不同例如6B软铅笔用来作画,软硬适中的HB铅笔用来写字,6H硬铅笔用来制图。
已经知道铅笔芯的电阻大小与其长度、横截面积有关。
小明有5cm和15cm的6H、HB、6B的铅笔芯若干,用如图所示的方案探究铅笔芯的电阻大小与其硬度是否有关。
(1)实验中小明通过______反映铅笔芯电阻的大小。
(2)应选用______cm的铅笔芯做实验更好一些
(3)实验中更换不同硬度的铅笔芯,发现灯泡亮度几乎不变可能是铅笔芯的电阻差别比较小;改进的措施是:在电路中串联一个______。
(4)实验中,______更换不同硬度的铅笔芯时,(选填“需要”或“不需要”)保持电源电压不变。
(5)根据改进后的方案,画出记录数据的装格,表格中要有必要的信息______
解析:灯泡的亮度 15 电流表需要
实验次数铅笔芯硬度电流表示数
I/A
铅笔芯电阻
(选填“较小”、“较大”、“很大”)
16H
2HB
36B
铅笔芯横截面积相同,长度为15cm
【分析】
【详解】
(1)[1]当电压一定时,铅笔芯的电阻越大,电路中的电流越小,灯泡越暗,所以可以用灯泡的亮度来反映铅笔芯的电阻大小。
(2)[2]不同硬度的铅笔芯,选用较长的,它们的电阻差别较大,灯泡亮度变化明显,便于观察。
(3)[3]灯泡亮度几乎不变,说明电流变化不明显,串联一个电流表,可以更准确地反映电流的变化情况。
(4)[4]研究不同硬度铅笔芯的电阻与硬度的关系,应该控制其它因素相同,所以需要保持电源电压不变。
(5)[5]实验时,要控制铅笔芯长度和横截面积相同,进行多次实验,由于没有电压表,所以不能测出铅笔芯的电阻值,只能通过电流表示数来比较其电阻大小,所以设计表格如下:
实验次数铅笔芯硬度电流表示数
I/A
铅笔芯电阻
(选填“较小”、“较大”、“很大”)
16H
2HB
36B
铅笔芯横截面积相同,长度为15cm
2.在某次综合实践活动中,晓益利用蓄电池(电压为 24V)、电压表(量程为 0~
15V)、校准电阻 R0、滑动变阻器R(最大阻值为100Ω)等器材,设计了一种测定油箱内油量的方案(图甲),选配合适的校准电阻值,能够使油箱装满汽油,滑动变阻器的触片在某一端时,油量表示数为最大值(即电压表示数达到最大值)油箱中的汽油用完,滑动变阻器的触片在另一端时,油量表示数为零(即电压表示数为零)
(1)校准电阻除了可以校准表盘,还有什么作用? _________
(2)校准电阻的阻值为多少? _________
(3)另一个小组的大中同学设计了如图乙所示的电路,请你从能耗的角度分析这种方案的优点.___
解析:见解析见解析见解析
【解析】
【详解】
(1)由题知,电源电压U=24V,电路中若没有校准电阻R0,则R两端电压等于电源电压24V,超过了电压表量程0-15V,会被烧坏,所以校准电阻R0串联在电路中,除了可以校准表盘,还起到分压的作用,能避免电压超过电压表量程而损坏;
(2)当油箱装满汽油,由图甲知,滑片在下端,此时变阻器连入阻值最大,电压表示数达到最大值15V,
所以电路中电流:I=I 0=I R =150.15100R U V A R ==Ω=0.15A , 所以R 0的阻值:R 0=0002415600.15R U U U V V I I A
--===Ω (3)由图乙知,滑动变阻器始终以最大值串联入电路中,电压表示数U V =IR 滑,能反映测
量的变化情况,且电路中电阻始终处于最大值,由P=2
U R
可知电路中功率最小,由W=Pt 可知,同样时间内电路消耗的电能最少,所以乙图的电路设计可以节能.
3.如图所示是小明“探究串联电路中电压的关系”的实验电路图.
(1)实验步骤
A .按图甲所示接好电路,在连接电路的过程中,开关应________.检查电路无误后,闭合开关前,滑片P 应置于最________端.
B .滑片P 移到适当位置,用电压表测出定值电阻R 0两端的电压U 1 .
C . ________.
D .保持滑片P 不动,用电压表测出a 、b 两点之间的电压U .
E .移动滑片P 的位置,重复步骤B 、C 、D 两次.
(2)讨论交流
小明得出的结论:串联电路中各个电阻两端的电压相等,总电压等于各个电阻两端电压之和.而另一小组的小芳得出的结论是:串联电路中各个电阻两端的电压不相等,总电压等于各个电阻两端电压之和.请你帮她们分析原因是________.这样得出的结论具有
________性,是不科学的.
(3)小明测电阻R 0两端的电压时,电压表示数如图乙所示,则此时R 0两端的电压为 ________.
(4)小明按图甲所示接好电路,闭合开关S ,无论怎样移动滑片P ,灯泡都不亮,但电压表有读数,经检查:除灯L 和定值电阻R 0外,其余都没有问题,则电路中存在的故障可能是________.为进一步确定故障,应将电压表接在________两端,并观察电压表有无示数.
(5)小明在测灯L 两端的电压时,直接将接线b 改接在a 上,你觉得是否妥当,并说明原因________.
解析:断开 右端 保持滑片P 不动,用电压表测出灯L 两端的电压U 2 小明选的灯L 和R 0的阻值相同,而小芳选的灯L 和R 0的阻值不同 偶然 1.2 灯L 短路或R 0断路 滑动变阻器 不妥,这样电压表的正、负接线柱接反了
【解析】
试题分析:(1)在连接电路时开关必须是断开的,为防止接错时损坏电路元件,在闭合开
关前,要将滑动变阻器的阻值调到最大端,为了探究串联电路的电压关系,还得测量灯两端电压.
(2)串联电路中电压的分配和电阻成正比,小明测的电压相等说明,小明选的灯L和R0的阻值相同,而小芳选的灯L和R0的阻值不同.实验次数少,实验具有偶然性.
(3)电压表读数注意所接的接线柱.
(4)电压表有示数说明是灯L短路或R0断路.把电压表并接在滑动变阻器两端,如果有示数说明是L短路,无示数是R0断路.
(5)连接电路时注意电压表的正负接线柱.
4.在探究“串联电路电压的规律”实验中.
(1)小珊想电压表测灯L1的两端电压,连接电路如图所示,分析小灯泡的发光情况:______电压表实际测哪两端电压_______
(2)图中只有一根导线连错,请在连错的导线上画“X”,并用笔画线表示导线将电路连接正确. ________________
(3)改正电路后,闭合开关,如图所示,电压表示数为________________,若电源电压为3V, 则L2两端的电压为______.
解析:L1亮,L2不亮L1两端电压 1.9V 1.1V
【解析】
【详解】
解:(1)电压表并联在L1两端,但是和L2是串联的,电压表的电阻很大,影响了的工作,所以不亮,电压表测L1两端电压,
(2)先把两个灯泡串联在电路中,开关串联在电路中,然后再把电压表并联在L1两端。
如图:
(3)电压表使用的0~3V量程,每一个小格代表0.1V,L1两端的电压为U1=1.9V,根据串联电路中各串联导体电压之和等于总电压,所以L2的电压为:U2=1.1V,
因此,本题正确答案是: (1)L1亮;L2不亮,L1两端电压(2)如上图;(3)1.9V;1.1V
【点睛】
在电压表使用过程中不但要考虑电压表的正确使用,还要考虑不影响其它用电器的工作. 5.瑞瑞同学在探究串联电路电压的规律时连接了如图所示的电路,按要求完成下面各题:(1)连接电路时,开关必须_________.
(2)瑞瑞同学正确连接电路后,闭合开关测出了L1两端电压.在测量L2两端电压时,为节省时间,他采用以下方法:电压表所接的b点不动,只断开a接点,并改接到c接点上.则他________(能/不能)测出L2两端的电压,原因是________.
(3)方法改进后,所测ab、bc、ac间的电压记录在下面的表格中.在测量误差允许的范围内,分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是:串联电路两端的总电压________(等于/不等于)各用电器两端电压之和.
(4)这个实验在设计方案上还存在的不足之处是________.
(5)瑞瑞同学在实验时还发现闭合开关后灯L2较亮,灯L1较暗,他认为是“电流从电源的正极出发,依次经过L2、L1,电流逐渐变小,所以L2较亮”.请你利用图中的L1、
L2、电源、开关、导线在虚线框内设计一个电路,探究说明瑞瑞的说法是否正确
_________.
解析:(1)断开;(2)不能;电压表指针会反向偏转;(3)等于;(4)实验次数太
少,结论不具有普遍性(5)如图所示
【解析】
试题分析:(1)为了防止短路的发生,在连接和拆除电路时,开关应是断开的.
(2)用电压表测电压时,电压表要与被测电路并联且电压表正负接线柱不要接反.
(3)将ab间电压与bc间电压相加,即可判断出是否与ac间电压相等.
(4)通过实验获得结论,一般都要多做几次实验,多做几次实验,就可以多获几组数据,从而可以对数据进行归纳分析,以此获得结论.
(5)决定灯泡亮暗程度的是灯泡的实际功率,实际功率大则灯亮,实际功率小则灯暗,此题可用串联电路的电流处处相等的结论来反驳瑞瑞同学的结论.
解:(1)为了保护电路,在连接电路过程中,开关必须断开;在拆除电路时,一般应先断开开关,然后拆除电源两极的导线以及其他导线.
(2)当电压表b点不动,只断开a点,并改接到c点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却是反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压.
(3)由表中数据可知:U ab+U bc=3.8V,这与U ac间电压不相等,但在测量误差允许的范围内,可以说串联电路两端的总电压各用电器两端电压之和.
(4)不足之处是:他只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出正确规律.
(5)瑞瑞同学认为“电流从电源正极出发,经过灯L2、灯L1,电流逐渐变小,所以灯L2较亮,灯L1较暗”,我们可以交换一下这两个灯的位置,让电流先经过灯L1,后经过灯L2,观察两个灯泡的亮度情况;所设计的实验电路图如下:
故答案为(1)断开;
(2)不能;电压表指针会反向偏转;
(3)等于;
(4)实验次数太少,结论不具有普遍性
(5)如图.
考点:探究串、并联电路中的电压规律实验.
点评:本题是对串联电路中电压规律的实验进行探究,对实验的评估常从两方面考虑,一是只做一次实验具有偶然性;二是选择相同的器材料实验具有特殊性.
6.小红同学对串联电路的电压规律进行了探究。
(猜想与假设)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。
(设计与进行实验)
(1)按如图所示的电路图连接电路。
(2)闭合开关,排除故障,用电压表在AB间测出L1两端的电压。
(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。
(4)测出AC间的电压,得出结论。
(交流与评估)
(1)在拆接电路时,开关必须________。
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是L1________(填“短路”或“断路”)
(3)小明用步骤3的方法能否测出L2两端的电压?为什么?________。
解析:断开短路不能,电压表的正负接线柱接反了
【解析】
【详解】
(1)为了保护电路,在拆接电路时,开关必须断开。
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,若为L1的故障,只能是短路,此时电压表也被短路,故示数为零,若断路时,电压表串联在电路中,电压表会有示数,且接近电源电压;所以小灯泡的故障可能是L1短路。
(3)电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,此时电流由负接线柱注入,正接线柱流出,即电流方向是反的,指针会反偏,所以不能测出L2两端的电压。
【点睛】
重点是研究串联电路电压的实验,注意电压表的使用,在连接电压表时,电流方向不能接错,选择量程可用试触的方法。
7.某同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度L、横截面积S和材料的关系”,进行了如下操作:
(1)在实验中,先保持电阻丝的横截面积S 和材料不变,探究电阻丝的电阻R 与长度L 的关系,这种方法叫做________法。
(2)为了探究电阻丝的电阻R 与L 的关系,实验室备有以下实验器材:
A .电源E (电压U =1.5V)
B .电流表A 1 (量程 0-100mA)
C .电流表A 2 (量程 0-0.6A)
D .电阻箱R 0(阻值 0~999.9Ω)
E.待测电阻丝R (阻值约为10Ω)
F.开关一个,导线若干,则:
① 为了提高实验的精确程度,在实验中电流表应选的是_______ (选填器材前的字母代号) ② 把电阻丝拉直后,将其两端固定在刻度尺的接线柱a 和b 上,电阻丝上夹一个金属夹 P ,移动金属夹 P 的位置,就可改变接入电路中金属丝的长度 L ,把这些实验器材按图甲连接起来。
闭合开关 S 前,电阻箱的阻值应调整到________Ω。
③ 闭合开关 S 后,将电阻箱调到适当位置不动,多次改变金属夹 P 的位置,得到多组 I 、L 的数据。
根据实验测量数据在坐标平面内,以电流的倒数1I
为纵坐标、电阻丝的长度 L 为横坐标,得出图像如图乙所示,根据实验图像说明,横截面积S 相同的同种材料的电阻丝,接入长度L 越长,电流I 越小,电阻R _____________。
④ 该电阻丝 lcm 长度的阻值为 _____Ω
解析:控制变量 B 999.9 越大 0.3
【解析】
【详解】
(1)[1]在实验中,先保持电阻丝的横截面积S 和材料不变,探究电阻丝的电阻R 与长度L 的关系,这种方法叫做控制变量法;
(2)[2]由题意可知,当只有待测电阻丝R 接入电路时,电路中的电流最大,大小是
1.5V 0.15A 10Ω
U I R === 为了提高实验的精确程度,电流表A 2的量程是0到0.6A ,这个精确程度不够好,应该选择电流表A 1,量程是0到100mA ;
[3]为了保护电路,闭合开关S 前,电阻箱的电阻值应该调到最大,即调到999.9Ω;
[4]从图乙可以看到,接入长度L 越长,1I 越大,即电流I 越小,电路中的总电阻越大,而电阻箱阻值大小不变,那么电阻R 越大; [5]当电阻丝0L =时,电流1A 10
I =
,此时电阻丝接入电路中的阻值大小为0,根据欧姆定律可求得电阻箱大小是 00 1.5V 15Ω1A 10
U R I === 当电阻丝10cm L =时,电流1A 12
I =
,此时设电阻丝接入电路中的阻值大小为R ,根据欧姆定律可得 0 1.5V 1A 15Ω12U I R R R =
==++ 可求得电阻3ΩR =,即电阻丝10cm L =时,对应电阻3ΩR =;当电阻丝1cm L =时,电阻R 大小符合关系式
10cm 1cm 3ΩR
= 可求得0.3ΩR =。
8.为了验证并联电路的电流特点,小露设计了如图的电路进行实验.
(1)①在连接电路时,开关应处于__________状态.
②小露先将电流表接在L 1所在的支路,闭合开关后,闭合开关后,电流表的指针反向偏转,出现这种现象的原因是:____________.
③重新连好电路后,她测出了L 1、L 2支路和干路上的电流分别为I 1、I 2和I ,电流表示数如图甲、乙、丙所示,可读出:I 1=0.5A ,I 2=_______A ,I =1A .根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:__________(写出关系式即可). (2)小郭和小莉同学分别用如图的电路探究“探究串联电路电压特点”的实验: ①小郭在测量L 1两端的电压时,两灯突然熄灭,但电压表示数变大且接近电源电压,由此判断出L 1处的故障是_____________.
小郭 小莉 ②他排除故障后继续实验,完成了第一次实验测量,数据记录在下面表格中
序号
L 1两端电压U 1/V L 2两端电压U 2/V L 1:和L 2两端总电压U /V 第一次测量 1.5 1.5 3
小郭在第一次的实验数据收集完后就断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”,这一结论是_______(填“正确”或“错误”)的,他得出这样的结论是因为___________.
③小莉同学在测量L 1、L 2总电压时,按照图方式连接了电路,实验中她惊奇的发现,开关闭合前后电压表的示数不同,这是什么原因呢?爱探究的小莉通过查阅相关资料发现,这是由于电源内部也有电阻的原因,这个电阻我们称为电源的内阻,现实中的电源可以看成一个理想电源(不考虑电源内阻)和内阻串联而成(如图).请结合实验情境和所学物理知识分析,开关闭合前的电压表示数__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)开关闭合后的电压表示数.
解析:断开 电流表正负接线柱接反 0.5 12I I I =+ 断路 错误 选用灯泡相同 大于
【解析】
【详解】
(1)①[1]连接电路时,为防止电流过大损坏电路元件,开关应处于断开状态;
②[2]电流表指针反向偏转是因为电流表正负接线柱接反;
③[3][4]图乙电流表所接量程为0~0.6A ,分度值为0.02A ,则读数为0.5A ,即I 2=0.5A ;由测量数据可知,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即:
12I I I =+
(2)①[5]两灯突然熄灭,电压表示数接近电源电压,说明电路发生断路,电压表有示数,则
电压表所测元件断路,故L1发生断路;
②[6][7]由于实验只有一次,且从实验数据可知使用的为两个相同的灯泡,实验数据具有偶然性,得出的结论是错误的;
③[8]开关闭合前可看作电压表与内阻串联,开关闭合后看作电压表与两灯泡并联,整体与内阻串联,由于并联总电阻变小,则根据串联分压可知,电压表示数变小,则开关闭合前的电压表示数大于开关闭合后的电压表示数.
.
9.(1)用如图所示的电路探究并联电路中的电流关系。
①实验中,选择两个小灯泡的规格应该是_____的(填“相同”或“不相同”)。
②小易将实验数据记录在下表中。
分析表中数据。
可得出的结论是:_____。
测量对象表的示数I/A
L1所在支路0.30
L2所在支路0.20
干路0.50
③小易这样得出结论有何不妥之处?_____,改进方法是_____。
(2)如图所示,在探究影响导体电阻大小因素的实验中,导线a、b、c粗细相同;b、d 粗细不同;a、b、d长度相同:
①该实验是通过观察_____的示数间接比较导线电阻的大小,这种探究实验的方法是_____(选填“控制变量法”或“转换法”)。
②选用导线a、b分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的材料有关;选用导线b、c分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的_____有关;选用导线_____分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关。
解析:不相同并联电路中,干路电流等于各支路电流之和只有一组数据,结论不具普
遍性改变灯泡规格进行多次实验电流表转换法长短 bd
【解析】
【详解】
(1)[1]实验中,两个小灯泡的规格应该不相同,因为如果灯泡规格是相同的,那么电阻大小会相同,做实验时,两个灯泡的电流是相等的,这样会得出“并联电路中,各支路中的电流是相等”的错误结论;
[2]由表中的数据可以知道干路的电流等于L1所在支路的电流大小加上L2所在支路的电流大小,可以推测并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;
[3][4]这整个实验过程只有一组数据,结论不具普遍性;应该多拿几个规格不同的灯泡多做几次实验;
(2)[5][6]这是一个串联电路,电流表和电阻串联接在一起,电流表的示数就是流过电阻的电流大小,该实验可以通过观察电流表的示数间接比较导线电阻的大小;这种探究实验的方法是转换法,将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量;
[7][8]选用导线b、c,由图中可以看出,它们的材料一样,都是镍铬合金、横截面积也一样,只是长度不同,这是为了探究电阻大小跟导体的长度关系;为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关,应该保持长度一样、材料也一样,那应该选择b、d,它们都是镍铬合金,长度也相同,只是d的横截面积比较大。
10.在探究“导体的电阻跟哪些因索有关”的问题时,老师引导同学们做了如下实验:(1)猜想:导体电阻可能与导体长度、横截面积、______、______有关.
(2)由于猜想有多个因素影响电阻大小,应当运用________法去研究每一个因素对电阻大小的影响.
(3)实验时,同学们用下图甲的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之问,
探究情况如下表:
当选用______两根金属丝,可探究导体电阻跟导体长度的关系,得到的结论是:
_____________.
(4)小明小组还做了如图乙所示的实验,这是为了探究导体电阻与______的关系.
(5)实验中同学们发现:在电源电压一定时,由于所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化不明显.
对这种现象你认为可采取什么措施:_____________________________.
(6)同学们想继续探究导体电阻与导体横截面积之间的定量关系,为此他们将a、b两根金属丝串联接入电路(如图丙所示),则当发现电压表示数U1:U2接近______时,可以初步判定:在导体的材料和长度相同的条件下,导体的电阻与其横截面积成反比.
解析:材料温度控制变量法 bc 在材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大温度在电路中串联接入一个电流表 1:2
【解析】
【分析】
【详解】
(1)影响电阻大小的因素可以猜想有:材料、长度、横截面积、温度;
(2)由于有多个因素影响电阻大小,所以探究时应改变一个因素,控制其它因素相同,所以应当运用控制变量法去研究每一个因素对电阻大小的影响.
(3)探究导体电阻跟导体长度的关系,必须控制导体的材料、横截面积相等,长度不相等,因此符合条件的有b和c两根电阻丝;比较灯泡的亮度不同,可以得出的结论是:在材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大;
(4)在图乙的实验中,对电阻丝加热,观察灯泡亮度的变化,因此探究的是电阻与温度的关系;
(5)若通过灯泡的亮度不能比较出电流的大小,可以通过在电路中添加电流表进行检测,则能更准确的进行比较;
(6)据串联电路中电阻之比等于电压之比的特点知,若此时U1:U0=1:2,即a和b的电阻之比是1:2;由于a、b两根金属丝的材料和长度相同,且a的横截面积是b的2倍,所以b的电阻应是a电阻的2倍,即在导体的材料和长度相同的条件下,导体的电阻与其横截面积成反比.
【点睛】
关键是实验中控制变量法的应用,当一个结果受多个因素的影响时都使用此方法进行实验,实验时让一个因素变化,而其它因素都控制相等或相同即控制变量.
二、欧姆定律中考物理电学实验
11.小华做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压小于24伏且保持不变)、待测电阻R x、电压表、电流表(只有0.6安量程可用)、滑动变阻器(标有“1安”字样)、阻值为10欧的定值电阻R1、阻值为30欧的定值电阻R2、开关及导线若干。
实验器材均完好
...。
(1)小华经过思考,先进行一次实验测电源电压,实验电路图及闭合开关S后对应的电压表的示数如图所示。
小华实验所用电源电压为_________伏;
(2)小华根据第一次实验结果进行思考后开始第二次实验,他正确串联电源、待测电阻、电流表、滑动变阻器和开关,然后把电压表并联接入电路。
闭合开关后,将变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中,发现电流表示数由0.20安增大到0.58安,此过程中电压表示数减小了4.0伏。
当移动变阻器滑片到某个位置时,电压表、电流表的示数分别如图(a)、(b)所示,电压表示数为_______V,电流表示数为_________A。
根据图(a)、(b)所示电压表、电流表示数,计算待测电阻R x=__________Ω。
(3)小明分析了小华的实验数据与计算结果,他认为是小华电压表所选量程不对。
小明在小华电路基础上,将电压表换为另一量程并联在R x两端。
为了使实验过程中电表指针能不
低于刻度盘的1
4
,他应串联电阻___________(选填R1或R2),滑动变阻器阻值接入范围
为____________。
解析:4.0 0.2 10 R10~20Ω
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]假设电压表的量程是0~15V,这时电压表的示数是7.5V,从电路图可以看到,这是一个串联电路,电压表并联在电阻R1两端,电路中的电流
1 17.5V
0.75A 10Ω
U
I
R
===电阻R2两端的电压
22=0.75A30Ω22.5V
U IR
=⨯=电源电压
127.5V22.5V30V24V
U U U
=+=+=>
这与题意不符合,所以电压表的量程不是0~15V;那么电压表的量程是0~3V,它的读数是1.5V,电路中的电流
11 1.5V 0.15A 10Ω
U I R =
== 电阻R 2两端的电压 22=0.15A 30Ω 4.5V U IR =⨯=
电源电压
12 1.5V 4.5V 6V 24V U U U =+=+=<
这与题意相符合,所以小华实验所用电源电压为6V 。
(2)[2]由题意可知,将变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中,电压表示数减小了4.0V ,那么电压表的量程不可能是0~3V ,电压表的量程是0~15V ,从图(a )可以看到,电压表示数是4V 。
[3]电流表的量程只能是0~0.6A ,从图(b )可以看到,电流表的示数是0.2A 。
[4]由题意可知,将变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中,电流表示数变大,根据U
R I
=可知,电路的总电阻变小,待测电阻R x 阻值不变,那么滑动变阻器接入电路的阻值在变小,待测电阻R x 的电压在变大,变阻器的电压在变小,由于此过程中电压表示数减小了4.0V ,那么电压表是并联在变阻器两端的,电源电压是6V ,那么待测电阻R x 的电压是
x 6V -4V 2V U ==
电路中的电流大小是0.2A ,那么待测电阻R x 的大小
x x x 2V 10Ω0.2A
U R I =
== 待测电阻R x 的大小是10Ω。
(3)[5][6]由题意可知,这时电压表的量程是0~3V ,假设串联电阻R 2,那么电路中的电流大小
6V 6V 0.15A 10Ω30Ω40Ω
I R =≤=++滑 但是要求实验过程中电表指针能不低于刻度盘的
14,电流表的量程是0~0.6A ,指针不能低于0.15A ,所以不能串联电阻R 2;串联电阻R 1,那么电路中的电流大小要求
6V 6V 0.15A 0.3A 10Ω10Ω20Ω
I R ≤=
≤=++滑 待测电阻R x 的电压 x x 0.75V 3V U IR ≤=≤
解得
020ΩR ≤≤滑
即他应串联电阻R 1,滑动变阻器阻值接入范围为0~20Ω。
12.有一只阻值未知的定值电阻R x 。
图甲是用伏安法测R x 阻值的实物电路,电源电压恒为3V ,滑动变阻器最大阻值为10Ω:。