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某工厂装配车间有一个阻值恒定的电阻元件,其上标有“1*V,6W”字样,其中额定电...

某工厂装配车间有一个阻值恒定的电阻元件,其上标有“1*V,6W”字样,其中额定电压值不清,估计在10V~19V之间,若要正确使用这个元件,需找出它的额定电压值.现在实验室中有以下实验器材:一个蓄电池(电压约6V),一只电流表A(量程:0~0.6A,0~3A),一个定值电阻Ro,两个开关,导线若干.请你利用上述器材,通过实验测量,找出此元件的额定电压值.
(1)猜想与假设:根据学过的欧姆定律I=manfen5.com 满分网、电功率公式P=UI,又因为元件的阻值恒定不变,所以只要测出该元件的电阻,即可计算出它的额定电压值;
(2)设计实验:①因该元件的额定电流不超过______A,为较准确地测量,电流表的量程应选:______
②请在方框中画出你设计的实验电路图.
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(3)进行实验:按照你设计的电路图,补全下列实验步骤,并写出实验中需要测量的物理量(用字母表示).
a.连接电路.
b.______
c.______
d.断开电路,整理器材.
(4)分析与论证:用测得的物理量和已知物理量表示计算元件额定电压的公式为:U=______
(2)①由题知,估计额定电压在10V~19V之间,额定功率为6W,由可知,当额定电压最小为10V时,电流才为0.6A,选小量程即可; ②将电阻元件与R并联,两个开关一个连在干路上、一个连在其中的一条支路上,电流表测量干路电流; (3)只闭合S1,电路中只有R,读出电流表的示数I1;当开关都闭合两个电阻并联,读出电流表的示数I2; (4)开关都闭合时和只闭合S1比较,通过R的电流不变I=I1,则通过R1的电流IR1=I2-I1;根据并联电路的分流关系求解 【解析】 (2)①电阻元件的额定功率为6W,假设额定电压最小为10V,额定电流最大为 所以电流表的量程选0~0.6A; ②将电阻元件与R并联,两个开关一个连在干路上、一个连在其中的一条支路上,电流表测量干路电流,如图所示 (3)实验步骤: a、根据电路图连接电路; b、闭合S1,断开S2,记下电流表示数I1; c、闭合S1和S2,记下电流表示数I2; (4)只闭合S1,通过R的电流为I1, 开关都闭合时,因接在同一电源上,通过R的电流不变,还是I1,则通过R1的电流IR1=I2-I1; ∵R与R1并联, ∴I1R=IR1R1,即:I1R=(I2-I1)R1; ∴ ∵ ∴ 故答案为: (2)①0.6,0-0.6A;②实验电路图如图所示; (3)闭合S1,断开S2,记下电流表示数I1;闭合S1和S2,记下电流表示数I2; (4)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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