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19.某同学为测量电阻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、电源一个(电源两端电压不变且电压值未知)、电流表一只、开关两个、导线若干.如图所示,该同学连接了实验电路,请你帮他把实验步骤写完整,写出电阻Rx的表达式.
(1)只闭合开关S1时,读出此时电流表的示数I1
(2)闭合开关S1、S2时,此时电流表的示数I2
(3)根据所测数据计算得出Rx=$\frac{{I}_{1}{R}_{0}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$.

分析 由实物图可知:当开关S1、S2都闭合时,电路为Rx的简单电路,读出此时电路中的电流,根据欧姆定律表示出电源的电压;当闭合开关S1,断开S2时,R0与Rx串联,读出电流表的示数,根据串联电路电阻特点和欧姆定律表示出电源的电压;联立等式、解等式即可测出Rx的阻值.

解答 解:(1)只闭合开关S1时,电阻R0与Rx串联,电流表测量串联电路的电流,示数为I1,则电源电压U=I1(R0+Rx);
(2)闭合开关S1、S2时,读出此时电流表的示数I2;则电源电压U=I2Rx
(3)因为电源电压不变,则I1(R0+Rx)=I2Rx
化简可得:Rx=$\frac{{I}_{1}{R}_{0}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$.
故答案为:(2)读出此时电流表的示数为I2;(3)$\frac{{I}_{1}{R}_{0}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$.

点评 利用电流表或电压表来测量未知电阻的值是电学实验中较难的题目,这类题要利用电源电压相等,来列出两个不同的电源电压的表达式,对两个表达式化简,然后求待测电阻的阻值.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

4.关于下列测量仪器的说法错误的是(  )
A.弹簧测力计使用前应先在受力方向上调零
B.许多测量仪器的示数都是以长度的示数为基础的
C.使用温度计时观察零刻度线没有意义
D.使用天平时,游码的示数以左端所对刻度值为准

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10.如图甲,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(允许通过的最大电流为5A).图乙反映了开关闭合后,在移动滑片P的过程中,ab两端电压U和通过的电流I之间的关系;图丙反映了滑动变阻器消耗的功率P与电流I之间的关系,则下列说法不正确的是(  )
A.电源电压为50V
B.R1的阻值为5Ω
C.当R2的功率为120W时,电路消耗的总功率为200W
D.滑动变阻器连入阻值的范围为4~45Ω

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7.如图所示的四个电路中,当闭合开关,滑动变阻器的滑片向右移动时,电压表的示数增大,电流表的示数减小的电流图是(  )
A.B.C.D.

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14.如图所示,电源电压18V保持不变,电流表量程0-0.6A,电压表量程0-15V,小灯泡上标有“6V  3W”字样,要求开关闭合后两个电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定电压(灯丝电阻不变),则当电流表示数为0.4A时,电压表示数为13.2V;滑动变阻器允许调节的范围是24~60Ω;该电路的最大功率为9W.

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4.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表A2示数变小,电压表V的示数不变,电压表V与电流表A1示数的比值将变大(选填“变小”、“变大”或“不变”).

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11.马年春节后期,贵港遭遇了低温阴雨天气,平天山上的树枝出现了如图所示的“雾凇”,美丽的风景吸引了市民不畏严寒前往观看.“雾凇”和霜的形成过程相似,都是(  )
A.水蒸气凝华形成的B.水蒸气液化形成的
C.小水珠凝固形成的D.小冰晶升华形成的

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

8.某小组探究斜面也是一种机械,那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢?小刚猜想:斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关;可能跟斜面的倾斜车程度有关,他们将一块木板的一端垫高,构成长度一定、高度可调的斜面,用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动.如表是他们实验记录的有关数据.
实验次数斜面倾角斜面材料物重G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m有用功W/J总功W/J机械效率η
130°玻璃70.54.913.54.971.4%
230°木板70.56.01
330°毛巾70.56.513.56.553.8%
420°木板70.344.912.384.948.6%
515°毛巾70.265.111.825.135.7%
(1)在第2次实验中,斜面的机械效率是58.3%.
(2)选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料,是为了改变斜面的粗糙程度.
(3)分析第1、2、3次实验得:当其它条件一定时,斜面越粗糙,斜面机械效率越低.
(4)实验中还发现,斜面材料相同时,斜面倾角越小,越省力.

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9.小明同学在做“观察水的沸腾”实验中所用的实验装置如图甲所示.

(1)他所用的实验装置中的错误是温度计的玻璃泡接触了杯底.
(2)纠正错误后继续进行实验,当水温上升到84℃时,每隔1min读一次温度计的示数,直到水沸腾4min停止读数,其数据记录如下表所示,第三次数据没有记录,当时温度计示数如图乙所示,请将读数填在表格里.
时间/min01234567
温度/℃84889699999999
(3)请根据表格中的数据,在图丙中的坐标图上画出水的温度随时间变化的图象.
(4)根据实验测得的沸点可知此时的气压比1个标准大气压低.

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