【題目】小華在做用電流表、電壓表測電阻實驗的過程中,電源電壓保持不變,實驗器材齊全且完好。

(1)他將待測電阻和滑動變阻器串聯(lián)接在電路中,閉合電鍵時,發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表的示數(shù)分別如圖 所示,移動滑片P,電流表、電壓表示數(shù)均不變。請指出他電路連接中可能存在的問題。_____寫出一種情況即可

實驗序號

電壓Ux

電流Ix

電阻Rx

電阻

1

0.12

2

3

0.58

(2)發(fā)現(xiàn)問題后,他重新正確連接電路,實驗步驟正確。閉合電鍵時,電壓表示數(shù)為 0.6 伏;在移動變阻器滑片的過程中,電流表示數(shù)的變化范圍為 0.12~0.58 安。當(dāng)移動變阻器滑片到某個位置時,電流表和電壓表的指針恰好同時指向刻度盤的正中央。小華實驗所用滑動變阻器的最大阻值為 ______ 。

(3)請根據(jù)小華的實驗情況,完成表格中的實驗數(shù)據(jù)記錄和計算。 _______電阻計算精確到 0.1)。

【答案】將電壓表串聯(lián)在電路中 20

0.6

0.12

5.0

5.1

1.5

0.3

5.0

3.0

0.58

5.2

【解析】

閉合電鍵時,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0、電壓表的示數(shù)明顯偏大,移動滑片P,電流表、電壓表示數(shù)均不變,由此可知電壓表串聯(lián)到電路中了;②根據(jù)電壓表示數(shù)和電流表的變化范圍確定出兩次電阻兩端的電壓與電流的對應(yīng)值,填入表格內(nèi);根據(jù)R求出電阻值,并求出其平均值,填入表格內(nèi).

①電路由于接錯電壓表,將其串聯(lián)到電路中,電壓表內(nèi)阻很大,電路相當(dāng)于開路,故電流表示數(shù)是零,電源電壓全部分配到電壓表兩端,電壓表所測電壓為電源電壓,由圖中示數(shù)可知電源電壓為3V。

電路連接正確后,滑動變阻器應(yīng)滑到最大阻值,電壓表并聯(lián)到定值電阻兩端測量定值電阻兩端電壓,閉合電鍵時,電壓表示數(shù)為0.6V;在移動變阻器滑片的過程中,電流表示數(shù)的變化范圍為0.12~0.58A,滑動變阻器接入電路電阻最大時電流最小,故0.12A應(yīng)是變阻器滑到最大阻值時對應(yīng)的電流,根據(jù)Rx可求出定值電阻阻值為5,,可得出滑動變阻器最大阻值20。

③第一行數(shù)據(jù)根據(jù)上述第二步詳解可得出,第二行數(shù)據(jù)根據(jù)題意當(dāng)移動變阻器滑片到某個位置時,電流表和電壓表的指針恰好同時指向刻度盤的正中央,可知此時電流0.3A,電壓1.5V,根據(jù)R求出電阻值。第三行有已知最大電流0.58A,此時連入電路滑動變阻器電阻最小為0,電源電壓全部加在定值電阻兩端,根據(jù)R求出電阻值。最后用求平均值的方法求出三次測量得出阻值的平均值。

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【題目】如圖所示,GMR是巨磁電阻,它的阻值隨電磁鐵磁性的增強而減小.下列判斷正確的是()

A. 開關(guān)S1閉合,滑片移到某一位置,電磁鐵左端為N

B. 開關(guān)S1閉合,滑片向右移動,電磁鐵磁性增強

C. 開關(guān)S1S2同時閉合,滑片向右移動,GMR的電阻變小

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A. 導(dǎo)體棒豎直向上運動

B. 磁鐵和導(dǎo)體棒以相同的速度同時向右運動

C. 導(dǎo)體棒不動,使磁鐵向右運動

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(2)在保證電路所有元件安全使用的情況下,變阻器R1接入電路的阻值范圍;

(3)有沒有可能移動滑動變阻器的滑片,使電流表A1與A指針偏離零刻度的角度相同?如果不可能,請說明理由:如果可能,請計算出滑動變阻器連入電路中的阻值。

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