如图所示,电源电压不变,小利想用调好的电流表和阻值己知的定值电阻R0测量未知电阻Rx的阻值,①当闭合开关S1和S2,断开S3时,电流表只测量R0的电流为I0;②当闭合开关S1、S2和S3时,电流表测量R0和Rx的电流为I;根据实验要求,请用I0、I和R0表示Rx,Rx=__________。
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(6分)在测量电阻约为10Ω的定值电阻Rx的实验中,小明和小亮用如图15所示的器材进行实验。
(1)用笔画线代替导线在甲图中完成实物电路连接,要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小。
(2)小明把最后一根导线连接完毕后,看到电压表和电流表立即有较大示数。小亮认为在实验操作中有两处错误,其中一处是滑动变阻器的滑片没有滑到电阻最大的位置,还有一处是: 。
(3)改正错误后,小明改变Rx两端的电压和电流,两次测得的电阻值分别为R1=10.1Ω,R2=10.2Ω,第三次测量时,电流表的示数为0.26A,电压表的示数如图乙所示.根据以上三次实验数据,小明最后得出Rx= Ω.
(4)测量结束后,小亮提出利用这个电路还可以测量小灯泡的电功率,于是小明把定值电阻换成额定电压为2.5V、电阻约为10Ω的小灯泡进行实验。闭合开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,使电压表的示数为2.5V时,此时灯泡的电功率 (填“大于”、“小于”或“等于”)它的额定功率。
(5)在测量小灯泡电功率时,小明还发现灯泡的电阻变化较大,这是因为 。
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(3分)如图所示电路,电源电压恒定。某同学用该电路验证“在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比”。他多次只改变电阻箱R1的阻值,测得相应的电流值,如下表所示。
(1)根据表中数据,通过导体的电流与导体的电阻____(选填“成”或“不成”)反比,其原因是____。
(2)此实验中,电源电压为_____V。
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小明想测某未知电阻Rx的阻值,设计了如图所示电路图(R0为已知阻值的定值电阻),并设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并用已知物理量的符号和测量物理量的符号写出未知电阻Rx的表达式。
实验步骤:
(1)按照设计的电路图连接电路
(2)断开S2、闭合S1记录电流表示数为I1
(3)_________________________________
(4)表达式:Rx =___________。
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(5分)在“探究一定电压下,电流与电阻的关系”的实验中,老师提供的实验器材有:电源(电压恒为4.5Ⅴ),电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω2A”、“50Ω1A”),导线若干。
(1)请根据图甲的电路图用笔画线将乙实物图连接完整 (注意电流表的量程)。(1分)
(2)小李实验时,在c、b间先接入5Ω的电阻,闭合开关,移动滑片P,使电压表的示数为1.5Ⅴ,并记下相应的电流值;再改接10Ω的电阻,此时滑片P应向 (选填“E”或“F”)端移动,小李移动变阻器滑片P的目的是: 。
(3)小李为完成用四个定值电阻进行实验,他应选择的滑动变阻器规格是 。他这样选择的理由是: 。
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(2分)在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R0,同样测出了小灯泡的电阻,原理如图甲所示。小军读出电流表A1的示数为0.5A,而电流表A2的示数如图乙所示,则小灯泡L两端的电压为______V,电阻为_____Ω。
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(8分)同学们在用如图甲所示电路“探究电流与电阻有什么关系”的实验中。
(1)正确连接电路后,调节滑动变阻器到适当的值,记录了电路中定值电阻R=5Ω,电流表示数为0.6A,电压表示数为3V,接着其中一位同学直接拆下5Ω的电阻改换成10Ω的电阻。他认为这样操作简单方便。那么:
①请指出他在操作中的错误:____________。
②若按正确操作方法改接电阻后,电压表示数会______(填“大于”或“变小”)3V。
③为了控制电压不变,改接电阻后,应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)端移动,在调节时,眼应看着__________ 表。
(2)接着同学们又多次换用不同阻值的定值电阻,正确实验后将数据记于表格中,请你利用表格中的数据,在图乙坐标纸上画出导体中的电流随电阻变化的图像。
(3)根据实验数据得到的结论是:___________________________________。
(4)本实验中测量了多组数据,在许多实验中都需要进行多次测量,有的是为了找到普遍规律,有的是为了求平均值减小误差。你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是______________(填序号)。
①测量物体长度 ②探究重力大小与质量的关系。
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在“测未知电阻Rx的阻值”实验中,请完成下列相关问题:
(1)用笔画线代替导线将图甲中的实物连接完整.
(2)把第二次测量时,图乙所示的电压表和电流表的示数填入表中相应位置.
(3)另有同学设计了如下图两种测量方案,方案中定值电阻的阻值为R0.
①方案一的电路中,闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则Rx的阻值表达式为Rx= ;
②方案二的电路中,闭合开关S,如果电流表A1和A2读数分别为I1和I2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx= .
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在研究电流跟电压,电阻的关系实验中,某同学得到下列两个表的实验数据。
(1)表一中还有些数据漏填,请补填完整。
(2)分析表一中的数据可得出结论:
在R一定时, 。
(3)分析表二中的数据可得出结论:
在U一定时, 。
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