(2014•嘉定区一模)小明同学在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中,电源电压保持不变.所用电压表“0~15伏”量程损

1个回答

  • 解题思路:(1)滑动变阻器串联在电路中,且要接一上一下,滑片向左移时,电压表示数变大,则滑动变阻器的阻值应该变大;

    (2)电流表示数为零,说明电路为断路;电压表示数为零,说明电压表的正负接线柱不能与电源正负极相连;

    闭合开关前,滑动变阻器滑片在阻值最大处;

    (3)为了使测量的电压值不超过电压表的量程,可使电压表与滑动变阻器并联,再根据串联分压,间接得出RX两端的电压;

    (4)先利用U=IR求出滑动变阻器两端电压,然后根据串联电路特点和欧姆定律的变形公式求出RX的阻值.

    (1)由图知,电压表与定值电阻并联,根据串联电路电压的特点可知,电压表示数变大,说明滑动变阻器两端电压减小,即当滑片向左移时,电压表示数变大,则滑动变阻器的阻值应变小,所以将电键的右接线柱与滑动变阻器的左下接线柱相连,如图所示:

    (2)电流表示数为零,说明电路为断路;电压表示数为零,说明电压表的正负接线柱不能与电源正负极相连;因此电路故障为滑动变阻器R断路;

    刚闭合电键时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,此时电路中的电流为0.18A,则滑动变阻器两端电压:UR=IR=0.18A×20Ω=3.6V;

    又因为被测电阻与滑动变阻器串联,而串联电路两端电压等于各部分电压之和,故电源电压:U=2.4V+3.6V=6V;

    (3)此时电压表应与滑动变阻器并联,量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2V,故RX两端的电压为6V-2V=4V.

    (4)∵I=[U/R]

    ∴当滑片位于中点时,滑动变阻器两端电压:UR中=I1×[1/2]R=0.24A×10Ω=2.4V;

    因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以未知电阻两端电压:Ux=6V-2.4V=3.6V,则此次RX的阻值:Rx=

    Ux

    Ix=[3.6V/0.24A]=15Ω.

    故答案为:(2)滑动变阻器R断路; 6;(3)4;(4)15.

    点评:

    本题考点: 伏安法测电阻的探究实验.

    考点点评: 本题考查是的电路的连接、滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用和串联电路特点的分析,找准各个量的对应性是保证结果正确的前提.在第(3)小题中,借助电源电压已知和串联分压的特点,改变电压表的接入位置,巧妙解决了电压表量程太小的问题,值得我们关注.