【题目】有一只阻值未知的定值电阻Rx。图甲是用伏安法测Rx阻值的实物电路,电源电压恒为3V,滑动变阻器最大阻值为10Ω:
U/V | I/A | R/Ω | |
1 | 0.8 | 0.2 | |
2 | 1.6 | 0.4 | |
3 | 2.0 | 0.5 |
(1)甲图中有一根导线连接错误,请在该导线上画“×”并在图上改正(所画的导线用实线且不能交叉);
(___________)
(2)改正电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,两电表均无示数,其原因可能是______(填字母);
A.滑动变阻器断路 B.Rx断路 C.Rx短路
(3)故障排除后,正确操作实验器材,移动滑片,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,则待测电阻Rx=____________Ω;
(4)实验小组测了三组数据(如上表),进行多次实验的目的是____________;分析表中数据可知,不可能通过以上实验获得的数据是____________(填序号)。原因是________________;
[拓展]小明认为,实际中电流表和电压表都有内阻,若考虑电表的内阻,利用甲图改正后的电路测量电阻时,如果电压表和电流表的读数分别为U和I,而它们自身电阻分别为Rv和RA,则Rx更准确的表达式为__________。
【答案】 A 4 取平均值减小误差 1 电压表示数为0.8V时,滑动变阻器连入的电阻大于滑动变阻器的最大阻值
【解析】
(1)[1]用伏安法测Rx阻值的大小,需要知道Rx两端的电压大小,流过Rx的电流大小;从图甲可以看到,可以把电阻Rx左端与电流表的接线改成电阻Rx左端与开关S右端相连,这时电流从电源正极流出,流过电流表、滑动变阻器、电阻Rx,再流过开关S,最后回负极,电压表并联在电阻Rx的两端;根据上述修改实物图,如下图所示。
(2)[2]A.假设滑动变阻器断路,那么整个电路都没有电流,电流表没有示数,电压表也没有示数,这与题中的条件相符合,所以可能是滑动变阻器断路,选项A符合题意;
B.假设Rx断路,那么电路中没有电流,电流表没有示数,电压表测的是电源电压,有示数,这与题中的条件不符合,所以不可能是Rx断路,B项不合题意;
C.假设Rx短路,那么电路中有电流流过,电流表会有示数,电压表没有示数,这与题中的条件不符合,所以不可能是Rx短路,C项不合题意。
故选A。
(3)[3]从图乙可以看到,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,它的读数是0.3A,根据可知,待测电阻Rx的大小是
待测电阻Rx的大小是。
(4)[4]因为实验过程中会存在误差,进行多次实验的目的是取平均值减小误差。
[5][6]不可能通过以上实验获得的数据是实验序号1;因为当电压表的示数是0.8V时,这时变阻器两端的电压是
流过变阻器的电流大小是,这时变阻器的电阻大小是
而变阻器的最大阻值是10Ω,与实际不符合,所以电压表的示数不可能是0.8V,不可能通过以上实验获得的数据是实验序号1。
[7]根据欧姆定律可知,流过电压表的电流是,根据并联电路的电流规律可知,流过Rx的电流大小是
根据可知,Rx的阻值是
Rx的阻值是。
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【题目】阅读短文,回答问题∶
干簧管
干簧管也叫干簧继电器,其外壳是一只密封的玻璃管,管内充有某种惰性气体。比一般机械开关结构简单,体积小,工作寿命长,它又有抗负载冲击能力强的特点,工作可靠性很高,有单触点和双触点之分。单触点干簧管结构如图甲,其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片,被固定于玻璃管上。双触点干簧管结构如图乙,装有A。 B和C三块簧片,A的端点与C的端点是固定端点,B的端点是自由端点,正常时B的端点在自身弹力作用下与A的端点接触,当绕在干簧管上的线圈通电时,如图丙所示,B的端点与C的端点分别被磁化而相互吸引,当吸引力大于B的弹力时,B与A的端点分开,并与C的端点接触。而当B与C的吸引力减小到一定程度时,B在弹力的作用下与C的端点分开,重新恢复与A的端点接触。请回答下列问题∶
(1)在图丙中,若要使螺线管的右端为N极,则电源左端是____极。
(2)如图丁所示,当将一个条形磁铁与干簧管平行放置时,干簧管的两磁簧片被磁化,则磁簧片ab的b端为_____极;磁簧片cd的c端为_____极。
(3)干簧管在工作中所利用的电磁现象不包括(______)
A.电流的磁效应 B.磁场对电流的作用
C.磁极间的相互作用 D.磁化
(4)如图戊所示,是小明同学用干簧管自制的水位自动报警器的结构简图,当水面在A、B之间正常水位时,上、下两干簧管都远离条形磁铁,没有磁化是断开的,红、绿灯都不发光,电铃不响∶当水面上升到最高水位A处时,___灯发光, 电铃响; 当水面下降到最低位B处时,______灯发光, 电铃响,这样通过红、绿灯的发光情况就可以判断水位是否正常。
(5)把蜂鸣器、光敏电阻、干簧管、开关、电源按如图所示电路连接,制成光电报警装置。当有光照射报警装置且光照不是很弱时,蜂鸣器发声,当没有光照或者光照很弱时,蜂鸣器不发声(光敏电阻∶受光照射后,阻值会变小)。请将下面的电路完整连接好______________。
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【题目】如图所示,电源电压不变。闭合开关S,当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,电压表的示数为4V,定值电阻R1的功率为0.8W;当滑片P置于滑动变阻器R2的中点时,电压表的示数变化了1V。根据以上信息,则下列说法中错误的是( )
A.电源电压为6VB.R2的阻值为10
C.前后两次电流之比为1:3D.电路总功率变化了1.2W
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【题目】定值电阻 R1 标有“10Ω 0.6A”,滑动变阻器 R2 标有“20Ω 1A”,在保证元件安全的前提下,若两者串联,则电源的电压最大为_____V;若两者并联,则电路消耗的功率最大为_____W。
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【题目】将一凸透镜正对太阳,可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上,位置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像
B.在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜,可模拟近视眼的矫正
C.将蜡烛移到30cm刻度处,移动光屏可在屏上得到清晰等大的像
D.将蜡烛移到40cm刻度处,移动光屏可在屏上得到清晰放大的像
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【题目】小明用瓶子装了一些水倒放在水槽中的木块上,静止时内外液面如图所示。如果此时大气压变小(不考虑水的蒸发),下列说法正确的是( )
A.瓶内水向水槽中流出一部分
B.A点的压强变大
C.瓶内气体压强变小
D.瓶内气压变化量等于大气压变化量
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【题目】如图所示,是某家用两档位电炒锅的简化电路图,R1和R2均为发热电阻,R2的阻值是60.5Ω,只闭合开关S1为低温档,电功率是500W。闭合开关S1和S2时为高温档,试求:
(1)电阻R1的阻值是多少?
(2)高温挡电功率是多少?
(3)高温挡时通过开关S1的电流是多少?(保留一位小数)
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【题目】在图所示的电路中,电源电压为U,电阻R1、R2的阻值相等。闭合开关S,电流表的示数为I0,电路正常工作。一段时间后,电流表的示数变大。已知电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R1、R2上。现提供一个完好的电压表V来判断故障,请写出电压表V接入的位置、电压表V和电流表A的示数及对应的故障。
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【题目】如图所示,电源电压恒定不变,灯泡上标有“6V 3W”的字样。当S1闭合,S2、S3断开时,小灯泡正常发光(假设灯丝电阻不随温度的变化而变化)。求:
(1)电源电压;
(2)当S2闭合,S1、S3断开时,通过小灯泡的实际电流为0.2A,求:小灯泡两端的实际电压;电阻R的阻值;
(3)当S1、S3闭合,S2断开,通电1min,电阻R所产生的热量。
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