解题思路:根据在电阻一定时,电流跟电压成正比,电压增大,电流增大.
根据R=[U/I]求得5次实验的电阻,然后求电阻的平均值即为定值电阻的阻值.
画出电路图:电源、开关、滑动变阻器、电流表、被测电阻串联在电路中,电压表并联的被测电阻两端.按照电路图连接实物图.
滑动变阻器在测量电阻的实验中的作用是改变连入电路的电阻,改变两端的电压和电流,能完成多次实验.
实验中撤去电流表,让电阻和电阻箱串联,改变电阻箱的阻值获得两个过程,根据前后两个 过程电源电压不变列出等式,求出被测电阻.
(1)根据欧姆定律知,电阻一定时,流过电阻的电流随电压的增大而增大.电压逐渐增大,电流逐渐增大.填入下表.
实验次数12345
电压U/V0.51.01.52.02.5
电流I/A 0.10 0.18 0.300.42 0.50 (2)根据R=[U/I]求得第一次到第五次实验的电阻分别为5Ω、5.6Ω、5Ω、4.8Ω、5Ω,
.
R=
5Ω+5.6Ω+5Ω+4.8Ω+5Ω
5=5.1Ω.
(3)按照电路图连接实物图,从滑动变阻器的上面任意一个接线柱、连接电阻、电流表、电源负极,电压表并联的电阻两端.
(4)为了使测量结果更接近真实值,要通过移动滑动变阻器的滑片,改变电阻的电压和电流,能完成多次测量,以达到多次测量取平均值的目的,减小误差.
(5)图甲,被测电阻和电阻箱串联,电阻箱连入电阻为R1时,电压表示数为U1,电路中的电流为
U1
RX,电源电压为U=
U1
RX(RX+R1);
电阻箱连入电阻为R2时,电压表的示数为U2,电路中的电流为
U2
RX,电源电压为U=
U2
RX(RX+R2),根据电源电压相等,
U1
RX(RX+R1)=
U2
RX(RX+R2),求出RX.
图乙,被测电阻和电阻箱串联,电阻箱连入电阻为R1时,电压表示数为U1,电路中的电流为
U1
R1,电源电压为U=
U1
R1(RX+R1);
电阻箱连入电阻为R2时,电压表的示数为U2,电路中的电流为
U2
R2,电源电压为U=
U2
R2(RX+R2),根据电源电压相等,
U1
点评:
本题考点: 伏安法测电阻的探究实验;实物的电路连接.
考点点评: 电学中涉及两个过程的电路很多,找前后两个过程电源电压相等是很常见、很典型、很简单的方法,一定要掌握,在计算题中经常用到,也省掉了解方程组的麻烦.