同学们用实验探究通过定值电阻R的电流随加在该定值电阻两端电压变化的规律.
(1)其中一个实验小组的同学所用的实验电路如图17所示.
①在某次测量时电压表的示数如图18所示,此时电压表的示数为______V.
②通过实验得到了如表一所示的数据,由此可归纳出的探究结论是______.
表一
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U/V | 1.0 | 1.2 | 1.5 | 2.0 | 3.0 | 4.0 |
电流I/A | 0.20 | 0.24 | 0.30 | 0.40 | 0.60 | 0.80 |
(2)另一实验小组的同学在做此实验时,使用的实验器材与上一实验小组的相同且均完好,每次读数也准确.他们将测量的数据记录在表二中,分析表二和表一的数据发现,记录的电压表示数不同,造成两表格中电压数据不同的原因可能是本组实验中______.
表二
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U/V | 5.0 | 4.8 | 4.5 | 4.0 | 3.0 | 2.0 |
电流I/A | 0.20 | 0.24 | 0.30 | 0.40 | 0.60 | 0.80 |
图17 图18
小丽和小华在做“用电流表和电压表测电阻”的实验。
(1)请你帮助他们在实物连接图18中,用笔画线代替导线将实物图连线补充完整。
(2)当小丽完成电路连接后准备闭合开关时,同伴小华提醒她电路还有一处不妥当,你认为是:________________________________________________________________。
(3)在某次测量中电流表示数如图19所示,则I=______A。
(4)在实验过程中,小丽突然发现电流表没有示数,而电压表有示数,且接近于电源电压,则故障可能是:______________________________________________________。
(5)小丽还准备探究“电阻并联时总电阻与各支路电阻的关系”。她选择使用符合实验要求的电源一个、10 W定值电阻一个、电阻箱()一个、电流表和电压表各一只、开关一个、导线若干。请你利用以上器材,在方框中为她设计一个实验电路图。
(6)小华将实验数据填入表中,分析表中数据,得出:。小华还发现:并联总电阻比各支路电阻都要小;你通过分析还能发现__________________________
_______________________________________________________________________。
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
R1/Ω | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
R2/Ω | 1 | 10 | 100 | 1000 | 10000 |
R并/Ω | 0.91 | 5.00 | 9.09 | 9.90 | 9.99 |
图18
图19
小阳同学利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值(约9 W左右),电源选用两节干电池。
(1)请你帮助小阳按图20甲所示电路图,将图20乙中的电流表用笔画线代替导线,正确连入电路。
(2)若该同学检查电路连接正确,闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表均无示数,电压表示数总是3 V不变,你认为发生故障的原因可能是______。
(3)若清除故障后,小阳将滑片P向左移动时,电压表的示数将______(选填“增大”“减小”或“不变”)。当滑片P滑到某一位置时,电流表和电压表的示数如图20丙所示,由此可知电流表的量程是______,电流表的示数是______A,电压表的示数是______V,电阻R1的阻值为______W。为了得到比较准确的电阻值,若用现有的实验器材,你认为应该怎样减小实验的误差:______。
如图22(甲)所示,是用伏安法测定未知电阻RX的实验电路实物图。
(1)小文同学连接好实验电路,检查连接无误后闭合开关,发现电流表无示数,而电压表的示数接近电源电压。请你判断电路中出现的故障可能是以下情况中的: 。
(A)滑动变阻器短路
(B)待测电阻RX断路
(C)待测电阻RX短路
(D)电流表接线柱断路
(2)排除故障后,闭合开关S1,调节滑动变阻器观察到电表的读数如图22(乙)所示,则I = A,RX = Ω。
(3)若在图22(甲)的实验器材中缺少电压表和滑动变阻器,但有一只已知阻值为R0的电阻和开关S2 。请在右边方框中设计另一种测定未知电阻RX的实验电路图,并写出待测电阻的表达式 RX= 。(用I0表示通过R0的电流;IX表示通过RX的电流;I表示总电流)
图22(甲) 图22
(乙)
小明想利用实验室所提供的器材测量未知电阻Rx的阻值(约为500Ω).
实验室所提供的器材有:电源(两端输出电压约为14 V,且保持不变)、滑动变阻器R(标有“100 Ω 2 A”的字样)、电流表(量程为0~0.6 A)、电压表(量程为0~15 V)各一块,开关S1、S2两只,导线若干.
图22是小明进行实验时电路连接的一部分情况,主要实验步骤如下:
①将滑动变阻器的滑片P置于某一位置,使其接入电路的电阻值较大;
②闭合开关S1、S2,观察并记录电压表和电流表的示数分别为U1和I1;
③保持滑动变阻器接入电路中的电阻值不变,断开S2,观察并记录电压表此时的示数U2(U2<U1),此时的电流表示数几乎为零(因而无法准确读出此时电路中的电流值).
(1)请你在图22中将小明所做实验的电路连接完整.
(2)写出Rx测量结果的表达式:Rx=______.(要求用测得的物理量表示)