变式法测电阻
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(2017•镇江)在测量电阻的实验中:
(1)小华设计的测量电路如图1所示,待测电阻R x约10Ω
①在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于最左端;
②导线A、B、C、D中有一根连接错误,这根导线是D;
③改正连接错误并闭合开关后,小华发现无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数不为零且保持不变,而电流表示数始终为零,已知导线及各处连接完好,则电路中R x出现了断路故障.
(2)小清设计的测量另一待测电阻R x阻值的电路如图2所示
①他的测量步骤如下
第1步:将R x接在电路中A、B两点间,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电压表的示数如图3所示,示数为2V;断开开关S,移走Rx 第2步:再将电阻箱R接在A、B两点间,闭合开关S,保持滑动变阻器的滑片P位置不变,调节电阻箱使电压表的示数仍如图3所示,此时电阻箱接入电路中阻值R=48Ω,则小清测得R x的阻值为48Ω
②在第2步中,若小清无意中将滑动变阻器的滑片P向右移了少许,则他测得R x的阻值将偏大,设滑片P的右移使滑动变阻器接入电路的阻值增大了2Ω,则小清测得R x的值为52Ω.
(1)①左;②D;③Rx;断;(2)①2;48;②大;52
(2017•贵港)用伏安法测电阻,实验电路如图甲所示.
(1)连接电路时,开关应该是断开的.
(2)大山同学在实验中的某次测量,电压表与电流表的读数如图乙所示,则此时待测电阻的阻值为8Ω.请你根据图甲的电路图,在图丙中用笔画线代替导线帮大山同学连接实物图(导线不能交叉).
(3)实验中,如果电压表突然损坏,已知滑动变阻器的最大阻值为R,被测电阻的阻值为R x,电源电压保持不变,但电源电压未知,请你利用剩下的器材测出R x,先在右边方框内画出此时的实验电路图,再简要写出实验过程和计算R x的表达式.
a、实验过程:①测量时,先将滑片移至最右端,测出此时的电流I1,则电源电压U=I1R x;
②将滑片移至最左端,测出此时的电流I2,则电源电压U=I2R x+I2R.
b、R x的表达式:R x=.
(1)断开;
(2)8;如图;
(3)如图;
实验步骤:①测量时,先将滑片移至最右端,测出此时的电流I1,则电源电压U=I1R x;
②将滑片移至最左端,测出此时的电流I2,则电源电压U=I2R x+I2R.
表达式:
(2017•天水)在测电阻的实验中,实验的器材有:干电池3节,电流表、电压表各一个,开关2个,滑动变阻器1个,待测电阻2个,导线若干.
(1)如图所示,图甲是实验的电路图.小丽按照电路图连接电路时,开关应断开.
①闭合开关S后,小丽发现电流表和电压表的指针均不动.她断开开关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bc之间断路.
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0.32A,R x=5Ω.
(2)实验时某小组同学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R y的测量.如图2所示是他们按照设计连接的部分实验电路.
①请你依据下面的实验步骤,用画笔线代替导线,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R y,则R y=.
(1)断开;①bc之间断路;②0.32;5Ω;
(2)①如图所示;
②=
(2017•广元)小琳想知道一只标明“220V 40W”白炽灯不发光时的灯丝电阻有多大,她设计了图甲所示电路原理图,并找来器材动手实验.
(1)按照如图甲所示连接电路,检查无误后闭合开关S,调节滑动变阻器R,电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,此时灯丝电阻为24Ω.
(2)小琳设想如果没有电压表,能否再找一只电流表和一个定值电阻来代替电压表,于是她设计了如图丁所示电路原理图(R
0为阻值已知的定值电阻),连接电路并检查无误后闭合
开关S,调节滑动变阻器R,当电流表示数分别为I
1,I2时,灯丝电阻R L=
I2R0
I1−I2
(用R 0,I 1,I 2表示测量结果).
(3)小琳用公式R=
U 2 P
计算出灯泡正常发光时的电阻为1210Ω,比(1)中测量的电阻大得多,请你帮助小琳给出
合理的解释正常发光灯丝温度比不发光时高的多,灯丝温度越高电阻越大.
(1)24;(2)
I 2R 0 I 1−I 2 ;(3)正常发光灯丝温度比不发光时高的多,灯丝温度越高电阻越大
(2017•天津)现有一个阻值为20Ω的定值电阻R 0,一个电压约为15V 的电源,一个量程为0~1A 的电流表,一个单刀双掷开关及导线若干.请你利用上述器材设计实验,测出约为10Ω的未知电阻R x 的阻值.要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;
(3)写出待测电阻R x 的数学表达式(用已知量和测
量量表示).
(1)将电流表和已知电阻串联在干路上,将
待测电路接在一个支路上,如下所示:
(2)①按上图连接电路;②将开关的刀掷向1,记下电流表的示数I 1;③将开关的刀掷向2,记下电流表的示数I 2;
(3)在②中,由欧姆定律的变形公式,电源电压U=I 1R 0;在③中,两电阻串联,
电流表测电路中的电流,由欧姆定律的变形公式,电路的总电阻:
R=
U
I 2
=
I 1R 0
I 2
,根据电阻的串联,待测电阻的电阻:R X =R-R 0=
I 1R 0
I 2
-R 0=