某實驗小組同學在“探究電流與電壓的關係”實驗中:(1)應該採用的實驗方法是 。(2)如圖*所示,連線電路...
問題詳情:
某實驗小組同學在“探究電流與電壓的關係”實驗中:
(1)應該採用的實驗方法是 。
(2)如圖*所示,連線電路時,開關應處於 狀態。
(3)實驗中,滑動變阻器的主要作用:一是改變電阻兩端的電壓大小,二是 。
(4)閉合開關,電流表示數很大,而電壓表示數很小,原因可能是 。
(5)通過圖乙U﹣I圖象得出錯誤的結論:在電阻不變時,通過的電流與電壓成反比。請你分析錯誤的原因: 。
(6)該小組的同學們為了測定待測電阻Rx的阻值,在圖*電路(電源電壓恆定)中接入電阻Rx替換R0,電流表和電壓表的位置保持不變,則他們應進行的*作:
①閉合開關S,將滑片移至最左端,讀出電流表示數為I1;
② ,讀出電流表示數為I2;
③待測電阻Rx阻值的表示式為Rx= (用I1、I2、R表示)。
【回答】
解:(1)實驗中研究通過定值電阻的電流與其兩端電壓的關係,應該保持電阻的阻值不變,改變滑動變阻器的阻值,從而改變定值電阻兩端的電壓,此方法為控制變數法;
(2)為保護電路,連線電路時,開關應處於斷開狀態;
(3)在探究電流與電壓的關係實驗中,改變滑動變阻器的阻值是為了改變電阻兩端的電壓和保護電路;
(4)由圖*可知,變阻器與電阻串聯,電壓表測變阻器電壓,根據串聯電路的分壓特點,變阻器提供的電阻越大,其兩端電壓越高,由此題可知,電壓表示數很小,表明此時滑動變阻器接入電路的電阻過小;
(5)*圖中的電壓表測的是變阻器的電壓,而變阻器的電阻是不斷改變的,所以歸納不正確;
(6)由圖*可知,當滑片於最右端時,其接入電路中的阻值最大,由圖乙中得,此時電壓表示數即變阻器兩端電壓U滑=14V,通過的電流為I滑=0.2A,
變阻器的最大值:R滑大===70Ω,
由題可知,閉合開關S,將滑片移至最左端,讀出電流表示數為I1;此時電路中只有Rx接入,即電源電壓U總=I1Rx;
根據歐姆定律,必須要明白Rx兩端電壓及通過的電流,才能求出Rx的值,
故第二步應為,滑片移至最右端(接入最大值),讀出電流表示數I2,此時變阻器兩端電壓U右=I2R,
則Rx的表示式為:Rx===,
整理得:Rx=。
故*為:(1)控制變數法;(2)斷開;(3)保護電路;(4)滑動變阻器接入電路的電阻過小;(5)變阻器的電阻是不斷改變的;(6)②滑片移至最右端(接入最大值);③
知識點:電流與電壓和電阻的關係
題型:實驗,探究題
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