为了测定一个待测电阻R
n的阻值,实验室提供如下器材:电池、电流表A
1、电流表A
2、滑动变阻器R、定值电阻R
、电键S、导线若干.小李同学用所提供的器材,设计了如图甲所示的电路图.
(1)请报据设计的电路图,在实物图乙中用笔画代替导线,把连接图补充完整.
(2)闭合开关前滑动变阻器的滑片P应调到______(填“a”或“b”)端.
(3)实验中调节滑动变阻器的滑片P到某一位置,记录下此时电流表A
1、A
2的示数分别是I
1和I
2,则待测电阻R
n的表达式:R
n=______.
考点分析:
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在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R
,同样测出了小灯泡的电阻,原理如图甲所示.小军读出电流表A
1的示数为0.3A,而电流表A
2的示数如图乙所示,则小灯泡L两端的电压为
V,电阻为
Ω.
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下面是小聪和小明做“测量定值电阻R
x”的实验
(1)图甲是小聪设计的测电阻而连接的电路,尚未完整,请用笔画线代替导线,把电路连接好,使滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的读数变大;
(2)小聪在正确连接后,闭合开关,发现电压表的指针有明显偏转,电流表的指针几乎没有偏转,该故障的原因是______(选择下列故障原因的字母代号)
A、电阻R
x短路 B、电阻R
x断路
C、电源接线接触不良 D、电流表断路
(3)小聪在排除了电路故障后,先把滑动变阻器的滑片调到最______(选“左”或“右”)端,闭合开关,再调节滑动变阻器的滑片,测得多组数据,并由这些数据计算得定值电阻R
x的阻值为9.8Ω.
(4)小明在实验时,发现电压表已损坏,他设计了如图乙所示的电路进行试验,先把滑动电阻器的滑片调到电阻值最大处,闭合开关S
1、S
2,电流表的读数如图丙所示,为______A;保持滑动变阻器的滑片不动,闭合开关S
1,断开开关S
2时,电流表的示数为0.3A,已知滑动变阻器R1规格为“20Ω 1A”根据小明测得的数据计算出定值电阻Rx的阻值是______Ω.(设电源电压恒定)
(5)比较小聪和小明的实验,你认为______的实验结果更准确,理由是______.
(6)小明想借用学校实验室的器材测量家里电热毯的电阻(电热毯的额定电压为220V,额定功率约100W),老师告诉他,实验室有以下器材可供选用;
①电流表A
1,量程“0~30mA”
②电流表A
2,量程“0~0.6A”
③电流表A
3,量程“0~3A”
④电压表V,有“0~3V”和“0~15V”两个量程;
⑤滑动变阻器R
1“20Ω 1A”
⑥滑动变阻器R
2“50Ω 0.5A”
⑦滑动变阻器R
3“1kΩ 0.1A”
小明打算用12V的学生电源作为电源,为了较准确地测出电热毯的电阻值,则电流表选______;滑动变阻器选______.
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如图测未知电阻R
x的阻值:小亮所在的学习小组,在测定未知电阻R
x的实验中,手边只有一个未知电压的电源、一个阻值已知的定值电阻R
、一块电流表、4个开关、一个待测电阻R
x和若干导线,缺少一块电压表,学习小组研究决定,只用现有器材,在不拆卸电流表的条件下,设计出实验电路图.经小组成员共同努力,采取巧用开关的办法,设计出了能满足上述要求的实验电路图.
(1)请你根据这个电路图,写出实验步骤:
①______;
②______.
(2)被测电阻的表达式Rx=______.
(3)你对这个实验电路图的改进建议是 ______.
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为测量待测电阻Rx阻值,小敬设计了如图所示的电路,R
的阻值已知且电源电压不变,她______(填“能”或“不能”)测出Rx的阻值,因为______.
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某学习兴趣小组同学利用下列实验器材测一个未知电阻阻值大小:电压恒定的电源一个(电压未知),定值电阻R
一个(阻值已知),待测电阻R
x一个,滑动变阻器一个,实验室学生用电流表一个,开关一个,导线若干.并设计出了如图所示的电路图.
(1)根据所设计的电路图,写出主要的实验步骤并用相应的字母代替物理量
(2)写出待测电阻R
x的表达式:______.
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