9.小聰和小明在測(cè)量定值電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)中,小聰連接的實(shí)物電路如圖甲.(已知電源電壓為U,滑動(dòng)變阻器為R1

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),若只有Rx出現(xiàn)斷路,則開(kāi)關(guān)閉合后,小聰在電路中能觀察的現(xiàn)象是電流表無(wú)示數(shù),電壓表有示數(shù).(填寫(xiě)一種即可)
(2)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,電壓表出現(xiàn)故障不能繼續(xù)使用,小聰和小明馬上開(kāi)動(dòng)腦筋,設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路測(cè)量Rx阻值.測(cè)量時(shí),值閉合S1,電流表示數(shù)為I1,只閉合S2,電流表示數(shù)I2,則電阻Rx=$\frac{{I}_{2}{R}_{1}}{{I}_{1}}$.(用I1、I2和R1表示)
(3)因圖乙未能測(cè)量多組數(shù)據(jù),于是小明向老師借了一只定值電阻R2(R2值已知),設(shè)計(jì)了如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)電路,重復(fù)(2)中的測(cè)量步驟,先閉合S1,記錄電流表示數(shù)I1,適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器后,再閉合S2,記錄電流表示數(shù)I2,如此多次測(cè)量求出電阻Rx的阻值.請(qǐng)你分析,小明得出的Rx阻值是錯(cuò)誤.(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的理由是RX與R2在兩種不同的狀態(tài)下電壓不一定相同.

分析 (1)Rx出現(xiàn)斷路,則開(kāi)關(guān)閉合后,電路斷路,電路中無(wú)電流,電壓表串聯(lián)在電路中,分析出現(xiàn)的現(xiàn)象;
(2)由圖乙可知,待測(cè)電阻與滑動(dòng)變阻器的最大阻值并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出電源的電壓,再根據(jù)歐姆定律求出待測(cè)電阻的阻值;
(3)串聯(lián)電路的電阻在電路中起分擔(dān)電壓的作用,電阻不同,分擔(dān)的電壓不同;當(dāng)只閉合S1時(shí),RX 與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中,只閉合S2時(shí),R2與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中,適當(dāng)調(diào)節(jié)滑片位置,R2與RX分擔(dān)的電壓不一定相同.

解答 解:(1)Rx出現(xiàn)斷路,則開(kāi)關(guān)閉合后,電路斷路,電路中無(wú)電流,電流表無(wú)示數(shù),電壓表串聯(lián)在電路中,測(cè)電源電壓.
(2)由圖乙可知,待測(cè)電阻與滑動(dòng)變阻器的最大阻值并聯(lián),由I=$\frac{U}{R}$可知,Ux=I1Rx,U=I2R1,
因?yàn)椴⒙?lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以Ux=U=I2R1,即I1Rx=I2R1,解得Rx=$\frac{{I}_{2}{R}_{1}}{{I}_{1}}$.
(3)只閉合S1和只閉合S2,RX與R2在串聯(lián)電路中分擔(dān)的電壓不一定相同,所以不能根據(jù)電壓相等列等式求解,故小明得出的Rx阻值是錯(cuò)誤的.
故答案為:(1)電流表無(wú)示數(shù),電壓表有示數(shù);(2)$\frac{{I}_{2}{R}_{1}}{{I}_{1}}$;(3)錯(cuò)誤;RX與R2在兩種不同的狀態(tài)下電壓不一定相同.

點(diǎn)評(píng) 在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或計(jì)算題中,通過(guò)開(kāi)關(guān)的閉合和斷開(kāi)或滑片移動(dòng),使電路處于不同狀態(tài).找電源電壓相等是一種常見(jiàn),又典型的方法,一定要掌握.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

15.如圖所示,用甲、乙兩刻度尺測(cè)量同一木塊的長(zhǎng)度,其測(cè)量結(jié)果分別為:甲測(cè)量的結(jié)果是2.8cm,甲尺的分度值是1cm;乙測(cè)量的結(jié)果是2.80cm,乙尺的分度值是1mm,使用乙刻度尺測(cè)量較準(zhǔn)確.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

16.如圖所示,兩相同容器放置在水平地面上,底面積均為500cm2,現(xiàn)有兩根完全相同的輕細(xì)彈簧,甲圖中長(zhǎng)方體木塊被彈簧拉著浸沒(méi)在水中,乙圖中長(zhǎng)方體石塊被彈簧拉著浸沒(méi)在水中.木塊和石塊體積相同,木塊和石塊靜止時(shí)兩彈簧的伸長(zhǎng)量相等,且液面正好相平.已知,木塊重力G=10N,水和木塊密度關(guān)系ρ=2ρ,ρ=1×103kg/m3(忽略彈簧體積及所受浮力).
(1)求甲圖中木塊所受浮力;
(2)求石塊的密度;
(3)求兩容器對(duì)地面的壓強(qiáng)差.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.某實(shí)驗(yàn)小組在探究″重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系″的實(shí)驗(yàn)中,按照?qǐng)D甲所示,吧鉤碼逐個(gè)掛在彈簧測(cè)力計(jì)上,分別測(cè)出它們受到的重力,記錄在下面的表格中,并繪制出如圖乙所示圖象.
質(zhì)量m/g100200300400500
重力G/N12345
(1)根據(jù)圖乙中圖象把表格中的空格填寫(xiě)完整;
(2)圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)的量程為5N,分度值為0.2N,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2N.
(3)由此實(shí)驗(yàn)和坐標(biāo)圖象得出的結(jié)論是物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比.
(4)本實(shí)驗(yàn)需多次測(cè)量,這種做法的目的與下面哪個(gè)實(shí)驗(yàn)的是相似的:A.(填字母代號(hào))
A.探究杠桿的平衡條件         B.用刻度尺測(cè)物體長(zhǎng)度.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.為完成“測(cè)定小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻”的實(shí)驗(yàn),小文同學(xué)選取了相應(yīng)器材,小燈泡上標(biāo)有“2.5V”字樣.
(1)該實(shí)驗(yàn)的原理是R=$\frac{U}{I}$.
(2)如圖甲電路無(wú)法正常完成實(shí)驗(yàn),有一處導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,錯(cuò)誤導(dǎo)線是②(選填“①”或“②”).

(3)改正電路后,小文調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片使小燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是5Ω.
(4)實(shí)驗(yàn)時(shí),小文發(fā)現(xiàn)自己的器材中還有一個(gè)不一樣的小燈泡,于是合理調(diào)整器材再次實(shí)驗(yàn).在實(shí)驗(yàn)中使小燈泡逐漸變亮,在此過(guò)程小文收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并繪制圖象如圖丙.觀察發(fā)現(xiàn)圖象不是直線,其原因是小燈泡的燈絲電阻隨溫度的升高而增大.你還有什么發(fā)現(xiàn)小燈泡的實(shí)際功率(電壓)越大,燈泡越亮.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.測(cè)定值電阻的阻值實(shí)驗(yàn).

(1)將圖1中的實(shí)物按電路圖連線(連線不要交叉).
(2)連線過(guò)程中,開(kāi)關(guān)應(yīng)是斷開(kāi)的;通電前,滑動(dòng)變阻器阻值應(yīng)調(diào)到最大.
(3)電壓表、電流表的讀數(shù)如圖2所示,則R=8Ω.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.測(cè)定小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示

(1)請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,把圖甲中的器材連入組成實(shí)驗(yàn)電路;(要求:滑片P向右滑時(shí),電流表示數(shù)變大)
(2)正確連接電路閉合開(kāi)關(guān)后,發(fā)現(xiàn)燈不亮,電壓表無(wú)讀數(shù),則故障原因可能是燈泡短路(選填“短路”或“斷路”).
(3)排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),電流表和電壓表示數(shù)如圖乙所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)小燈泡的電壓為2.5V,電流為0.5A,該小燈泡電阻為5Ω.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.如圖1所示是測(cè)量小燈泡電阻的不完整的實(shí)物連接圖,其中電源是三節(jié)新的干電池,(電壓為4.5V)燈泡額定電壓3.8V,燈絲正常發(fā)光時(shí)的電阻約10Ω,變阻器上標(biāo)有“10Ω   lA”的字樣,電流表(0-0.6A、0-3A)、電壓表(0-3V、0-15V) 

(1)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路中未連接的部分連接好,使它成為完整的實(shí)驗(yàn)電路.要求電表選擇合適的時(shí)程,滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),電路的電流減。⒃谌鐖D2方框中畫(huà)出對(duì)應(yīng)的電路圖.
(2)韋韋同學(xué)合理地連好電路,并按正確的順序操作,但閉合開(kāi)關(guān)試觸發(fā)現(xiàn)燈不亮,聰明的韋韋猜想:燈不亮可能是由于以下幾個(gè)原因造成的:
A.可能是燈絲斷了.
B.可能是滑動(dòng)變阻器開(kāi)路
C.可能是小燈泡短路
D.可能是電流表開(kāi)路
現(xiàn)請(qǐng)你借助圖中的電流表和電壓表驗(yàn)證韋韋同學(xué)的猜想,并將電流表和電壓表可能的示數(shù)填入如表空格處:
猜想電流表示數(shù)/A電爪表示數(shù)/V
如果A成立
如果C成立
(3)①假如電壓表“0一15V,量程已損壞,韋韋同學(xué)仍想測(cè)出小燈泡的額定功率,現(xiàn)請(qǐng)你幫她設(shè)計(jì)可行的電路圖(畫(huà)在如圖3的方框內(nèi)).
②按新設(shè)計(jì)的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的劃片,使小燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電壓表示數(shù)應(yīng)達(dá)到0.7V,如此時(shí)電流表示數(shù)如圖4所示,請(qǐng)將此讀數(shù)填寫(xiě)到(4)中表格的空格內(nèi),并計(jì)算出此時(shí)小燈泡的電阻為9.5Ω
(4)佳佳同學(xué)看了韋韋同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,交流了自己的想法,她認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)改變接入電路的滑動(dòng)變阻器的阻值,使得燈泡兩端的電壓先后等于3.8V、3.5V、3V、和2.5V,并得到相應(yīng)的四組電流數(shù)據(jù),如表,請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在如圖5中畫(huà)出電流表的示數(shù)隨電壓的示數(shù)變化關(guān)系圖象,通過(guò)圖象分析燈泡的電阻值,找出電阻有什么規(guī)律,并分析可能的原因.
次數(shù)1234
U/V3.83.532.5
I/A0.380.350.31

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

19.按圖示電路圖做“測(cè)量小電燈的功率”的實(shí)驗(yàn).所用器材有:標(biāo)有“3.8V”字樣的待測(cè)小電燈、電壓恒為6V的電源、標(biāo)有“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器、電流表(量程為0~0.6A、0~3A)、電壓表(量程為0~3V、0~15V)、開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干.
(1)請(qǐng)你根據(jù)圖甲的電路圖,將圖乙中的實(shí)物連接成完整的實(shí)驗(yàn)電路.
(2)某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí),把電流表與電壓表的位置交換連接了,閉合開(kāi)關(guān)后會(huì)造成D. (填選項(xiàng)前的字母)
A.電流表燒壞    B.電壓表燒壞    C.小電燈燒壞    D.小電燈不亮
(3)另一學(xué)生按圖連接電路后,閉合開(kāi)關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片從最右端移到最左端,該過(guò)程中燈不亮,電壓表有較大的示數(shù).經(jīng)檢查,導(dǎo)線連接完好,則電路故障可能是:燈泡處斷路.排除故障后,閉合開(kāi)關(guān)時(shí),觀察到燈閃亮一下后立即熄滅,則該學(xué)生在操作過(guò)程中的不當(dāng)之處是:滑動(dòng)變阻器沒(méi)有置于阻值最大端.
(4)小明同學(xué)按電路圖正確連接電路后,閉合開(kāi)關(guān),從大到小調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值,并將正確操作下的電壓表和電流表的示數(shù)填入如表.
電壓表的
示數(shù)U/V
電流表的
示數(shù)I/A
小電燈的
功率P/W
2.00.20
2.50.22
3.00.25
3.80.30
4.50.32
①通過(guò)如表數(shù)據(jù),可算得小電燈的額定功率為1.44W,還可得出關(guān)于燈絲電阻的結(jié)論是:燈絲電阻隨溫度升高而增大;
②當(dāng)小電燈正常工作時(shí),連入電路的滑動(dòng)變阻器的阻值為7.3Ω.
③將兩個(gè)這樣的相同規(guī)格的小電燈串聯(lián)后直接接在6V電源的兩端,兩燈消耗的總功率為1.5W.
(5)若電壓表的0~15v量程已損壞,只能使用0~3v量程,其它器材不變,如何測(cè)出小電燈的額定功率?
①在如圖丙虛線框中畫(huà)出測(cè)量電路圖;
②若小電燈兩端最大可加4.5V電壓,為保證實(shí)驗(yàn)時(shí)你所設(shè)計(jì)的測(cè)量電路中各元件的安全,參照小明的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),估算滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍應(yīng)為4.7Ω~12Ω.

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同步練習(xí)冊(cè)答案