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【題目】現(xiàn)有一個阻值為的定值電阻,一個電壓約為6V的電源,一個只有0~3V量程的電壓表,一個最大阻值約為的滑動變阻器,開關及導線若干。請你設計一個實驗,比較精確地測出一個約為的電阻的阻值(電路不可重組)。

要求:

1)畫出實驗電路圖:

2)寫出主要實驗步驟和需測量的物理量:

3)寫出特測電阻的數(shù)學表達式(用已知量和測量量表示)。

【答案】詳見解析

【解析】

由題意可知,所給的器材中無電流表,不能利用伏安法來測電阻,可以根據(jù)串聯(lián)電路中各處的電流相等設計電路,即待測電阻和已知電阻串聯(lián);實驗中要求比較精確地測出一個約為20Ω的未知電阻,且電壓表的量程為03V,若待測電阻和定值電阻R0串聯(lián)或者待測電阻與最大阻值為50Ω的滑動變阻器串聯(lián),都會使電壓表的示數(shù)超過量程,故可以采用定值電阻R0和待測電阻、滑動變阻器串聯(lián),然后用電壓表分別測出待測電阻和已知電阻兩端的電壓,利用歐姆定律得出等式即可得出待測電阻的阻值。

1定值電阻R0和未知電阻Rx、滑動變阻器串聯(lián),分別利用電壓表測出定值電阻R0和未知電阻Rx兩端的總電壓以及未知電阻Rx兩端的電壓,電路圖如下圖所示:

2)實驗步驟:

①斷開開關,按照電路圖連好電路。將滑動變阻器滑片調到阻值最大處;

②閉合開關SS1,調節(jié)滑動變阻器,使電壓表的示數(shù)接近滿偏,記下電壓表的示數(shù),

③保持滑片的位置不變,斷開開關S1,閉合開關SS2,記下電壓表的示數(shù)。

3)∵串聯(lián)電路中各處的電流相等,

根據(jù)歐姆定律可得:

解得:

練習冊系列答案
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【題目】如圖甲所示是一種常見的電熱水袋,圖乙是它的電路結構示意圖,其性能指標如下表所示。

額定電壓

額定加熱功率

指示燈功率

袋內充水

自動斷電溫度

220V

500W

0.2W

1kg

1)紅色指示燈L的電阻比發(fā)熱體R的電阻要____(選填“大”或“小”)得多;

2)若熱水袋內水的初溫為時,發(fā)熱體R在額定電壓下工作,10分鐘后指示燈熄滅,求電熱水袋的加熱效率是____.

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【題目】小林家5月底電能表示數(shù)如圖所示,6月底電能表示數(shù)為100.0kWh,那么6月份他家消耗了________kWh的電能.在某段時間內,他家電路中只有熱水器工作時,轉盤轉過了1250轉,此段時間內熱水器內水吸收熱量為________(不計熱量損失),這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭提供,則需要________kg焦炭(q=3.0×107J/kg

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【題目】如圖所示,R1為定值電阻,電源電壓保持不變。當閉合開關S,滑動變阻器R2的滑片PB端時,電流表的示數(shù)為0.2A,電壓表的示數(shù)為2V;當滑片PA端時,電流表的示數(shù)為0.6A,電壓表的示數(shù)為6V。求:

1)電源電壓;

2)滑動變阻器R2的最大阻值;

3)滑片P滑到AB中點時電阻R1的電功率。

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【題目】如圖所示電路,電源電壓為U,小燈泡標有“”(已知)。實驗操作正確并保證電路元件安全,則在閉合開關S后,移動滑片P的過程中,電流表的最小示數(shù)為I,電流表的示數(shù)最大變化了,電壓表的示數(shù)最大變化了。設燈絲電阻不隨溫度而改變,下列說法正確的是(

A. 小燈泡電阻為

B. 滑動變阻器的最大阻值為

C. 電壓表的示數(shù)最小值可表示為

D. 電壓表的最大示數(shù)和最小示數(shù)的比值

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【題目】如圖為小科設計的遮光感煙探測器部分工作原理圖,在一個外部光線無法進入的煙室中,裝有一個激光發(fā)生器及帶有一感光電阻(R0)的電路,R為定值電阻,電源電壓恒定;當煙霧進入煙室后,激光被煙霧遮擋而使感光電阻的阻值發(fā)生變化.當煙霧達到某一濃度時,探測器便會發(fā)出警報.已知光照越強,感光電阻阻值越小,反之則越大.當煙霧進人煙室并越來越濃時,則( 。

A.電路的總電阻逐漸變小  

B.電壓表的示數(shù)逐漸變大  

C.電流表的示數(shù)逐漸變大  

DR消耗的功率逐漸變大

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【題目】下列事例說明的道理正確的是

A. 沿紙條上方吹氣,紙條會向上升起,說明氣體在流速大處壓強大

B. 下端帶有橡皮膜的玻璃管在水中越深,膜向上凸起程度越大,說明水靜止時,水內部的壓強隨深度增加而增大

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D. 沙漠中的越野汽車裝有非常寬大的輪子,說明增大受力面積可以減小壓強,防止輪子陷入泥沙中

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【題目】LED燈帶在裝飾材料中被廣泛應用.小梅同學在研究其內部結構時發(fā)現(xiàn),燈帶中的LED燈串聯(lián)后經電源適配器接入照明電路,如所示.她取下一只LED燈接在電池兩端,燈不亮,對調電池正負極后燈亮了,但用手觸摸幾乎不發(fā)熱.以下推斷不符合上述事實的是(  )

A. LED燈具有單向導電性

B. LED燈帶主要將電能轉化為光能

C. 一只LED燈的正常工作的電壓是220V

D. 燈帶中一只LED燈斷路后其它燈不能亮

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