如图,甲、乙电路是某个实验小组利用“等效替代”的思想设计的测量电阻R
x阻值的两个电路图(其中R为电阻箱,也是一种变阻器,它优越于滑动变阻器的地方是:每次调节完毕都可以读出连入电路中电阻值的大小).老师看了他们设计的这两个方案,告诉他们两个方案中有一个可行,另一个不可行,不可行方案在原基础上经过一定的改进后会变得可行.
请你评价甲、乙两个电路的设计方案,要求:
(1)对可行方案简要写出实验步骤.
(2)对不可行方案说明理由,并在其基础上加以改进,使方案可行.(画出改进后的电路图即可,注意要仍满足“等效替代”的设计思想)
甲方案:
乙方案:
考点分析:
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小明想测额定电压为2.5V,正常工作电流小于0.3A的小灯泡的电阻.
(1)如图是小明没有连接完的实物电路,请你用笔画线代替导线将实物图补充完整.(要求滑动变阻器连入电路的阻值最大)
(2)连接好电路后,小明进行了实验,记录的数据如下表所示.
次数 | U/V | I/A | R/Ω |
1 | 1.5 | 0.17 | |
2 | 2.0 | 0.18 | |
3 | 2.5 | 1.0 | |
4 | 3 | 0.23 | |
请仔细分析分析实验数据,回答以下问题:
①表中有一个明显的错误数据,请指出错误数据并分析产生的原因.______.
②小灯泡正常发光时的电阻为______Ω.
(3)完成上述实验后,小明想用原电路测量一段电阻丝R
x的阻值(约10Ω).他用电阻丝替换了灯泡,闭合开关,发现电压表已损坏,将其拆除,不改变其他电路元件的连接方式,小明也完成了实验.请简述实验步骤并写出计算R
x的最后表达式.(已知滑动变阻器的最大阻值为R
)
实验步骤:______.
表达式:R
x=______.
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在探究“电流与电阻的关系”实验中,某实验小组连接了如右图的实验电路.
(1)按此电路的连法,闭合开关调节滑动变阻器会出现的现象是
.分析造成此现象的原因是
.
(2)请你只改变一根导线的连接情况,使电路正常工作,并能探究题中的问题.(在去掉的导线上画“×”,所填加的导线用笔画出)
(3)在电路正常后,闭合开关,调节滑动变阻器,当电压表示数为3V时,记录了电流表的示数.然后将电阻由原来的5Ω换成10Ω,在重新闭合开关后,他们下一步的操作应是
.
(4)小组同学又多次更换电阻进行了同样的实验,并将实验的数据都记录在下表中:
电阻/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 |
电流/A | 0.6 | 0.3 | 0.2 | 0.15 | 0.1 |
分析表中的数据可得出的结论为
.
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如图所示,电源电压不变,R
1=8Ω、R
2=12Ω.当S
1闭合S
2断开,①、②都是电流表时,两表示数之比是
,当S
1、S
2都闭合,①、②都是电压表时,则两表示数之比是
.
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小明想利用电能表测出家中微波炉的电功率.他观察到电能表上标有1600imp/kw•h(imp的含义是闪烁次数),当电路中只有微波炉工作时,测出1min内指示灯闪烁32 次,1min内微波炉耗电
kW•h,它的电功率为
W.
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学校实验室有一只标有“10Ω 1A”的指示灯和一只标有“20Ω 1A”的滑动变阻器,一位同学把它们并联后接在电路中指示灯正常工作的电压是
V,此时干路中允许通过的最大电流为
A.
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