(2011•丹徒区模拟)小明测量某电阻R的阻值时,已连接如下电路:

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  • 解题思路:(1)把电阻串联接入电路,电压表左端接线柱与电阻右端接线柱相连接.

    (2)滑动变阻器接入电路的电阻阻值应为最大,在电路中,可改变滑动变阻器阻值进行多次测量,求电阻R的平均值,以减小误差.

    (3)先确定电流表的量程、最小分度值,然后对电流表读数.

    (4)根据表中数据,由R=[U/I]求各次测量的电阻值,然后求电阻各测量值的平均值作为电阻的最终阻值.

    (5)①只有一个电流表,没有电压表,要测量电阻阻值,可用等效替代法,进行实验设计.②在这里测电阻时,使用了等效替代法,等效替代法在实验中经常应用,如:平面镜成像实验中确定虚像的位置、曹冲称象、并联电路中用总电阻代替各并联电阻等.

    (1)电压表左端接线柱与电阻右端接线柱相连接,电路图如图所示.

    (2)由电路图知,闭合开关前,滑动变阻器滑片应应滑到A端,实验中滑动变阻器的作用是改变R两端电压以便多次测量取平均值.

    (3)由图知:电流表量程是0.6A,最小分度值是0.02A,电流表示数是0.5A.

    (4)根据表中数据可求得:R=

    U1

    I1=[1.5V/0.34A]≈4.4Ω,R2=

    U2

    I2=[2.0V/0.42A]≈4.8Ω,R3=

    U3

    I3=[2.5V/0.5A]5Ω,电阻值为R=[4.4Ω+4.8Ω+5Ω/3]≈4.7Ω.

    (5)①只用电阻箱和电流表及电源、开关各一个、导线若干测电阻阻值,实验设计及步骤如下:a、首先将电流表与R串联接入电路,闭合开关读出电流表示数为I;b、然后断开开关,将R替换为电阻箱;c、再闭合开关,调节电阻箱接入电路的阻值直至电流表示数仍为I,读出电阻箱示数即为R的值.

    ②这里测量电阻的方法是等效替代法,运用此法研究问题的实例:平面镜成像实验中确定虚像的位置.

    故答案为:(1)电路图如图所示.(2)A; 改变R两端电压以便多次测量取平均值.(3)0.5.(4)4.7Ω.

    (5)①说出实验的主要步骤:a、首先将电流表与R串联接入电路,闭合开关读出电流表示数为I;b、然后断开开关,将R替换为电阻箱;c、再闭合开关,调节电阻箱接入电路的阻值直至电流表示数仍为I,读出电阻箱示数即为R的值.②等效替代法;平面镜成像实验中确定虚像的位置.

    点评:

    本题考点: 伏安法测电阻的探究实验.

    考点点评: 1、本题是一道电学综合题,其中考查了:测电阻的实验设计,应根据实验目的、实验原理、实验器材进行设计;

    2、本实验应用了:等效替代法:在研究物理问题时,有时为了使问题简化,常用一个物理量来代替其他所有物理量,但不会改变物理效果,这种研究问题的方法叫做等效替代法;在物理实验中常用这种方法,要掌握此法.