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小亮在打扫实验室时发现了一个定值电阻,他对此电阻进行了如下探究. (1)小亮为测...

小亮在打扫实验室时发现了一个定值电阻,他对此电阻进行了如下探究.

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(1)小亮为测量电阻Rx的阻值,选择了以下器材:待测电阻Rx、阻值已知的定值电阻R0、电压不变(电压值未知)的电源一个、电流表一只、开关两个、导线若干.

如图甲所示,小亮连接了实验电路,但实验步骤没有写完整,请你帮助完成实验步骤,并写出电阻Rx的表达式.

闭合开关S1、S2,读出此时电流表的示数I1

                               ,读出此时电流表的示数I2

根据所测数据计算得出Rx=             

(2)完成上述实验后,小亮将定值电阻Rx和滑动变阻器R2串联后接在电压保持不变的电源两端.当滑动变阻器的滑片P从一端移动到另一端时,定值电阻R x两端的电压Ux和滑动变阻器R2两端的电压U2的关系图像如图乙所示.已知滑动变阻器最大阻值为20Ω,请你写出滑动变阻器R2两端的电压U2跟滑动变阻器R2的关系式:U2=_____________.

 

(1)闭合开关S1; I2R0/(I1-I2) . (2) U2=6R2/(R2+4) 【解析】 试题分析:(1)该实验利用并联电路中的电压和电流特点来测量电阻,需要测量出两条支路的电流。 闭合开关S1、S2,读出此时电流表的示数I1. 闭合开关S1,读出此时电流表的示数I2. 根据所测数据可知,Rx (I1-I2)=I2R0,所以, Rx= I2R0/(I1-I2). (2)因为两个电阻串联,所以,由图可知,电源电压为U = U x+ U 2=5V+1V=6V, 当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电流为I=U2/R2=5V/20Ω=0.25A, 由此可知,Rx=Ux/I=1V/0.25A=4Ω, 所以,滑动变阻器R2两端的电压U2跟滑动变阻器R2的关系式:U2= IR2=[ U/(Rx+R2)] R2=6R2/(R2+4). 考点:电阻的测量和计算;欧姆定律  
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考点分析:
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