实验探究题 · 第3节 电阻的测量

实验探究题中等
如图所示是小明测量未知电阻 Rx阻值的实验过程。
题目配图
(1) 图甲是他连接的电路,小明发现向左移动滑片,电流表示数________(选填 “变大”、“变小” 或 “不变”),原来他把一根导线接错了,请在这根导线上打 “×”,并画上正确的连线,使滑片右移时,电流表示数变大________;
答案:不变;实物改线(略)
子题答案图
(2) 排除故障后,小明移动滑片,两个电表的示数如图乙所示,通过计算则未知电阻的测量值为________Ω,接下来他调节滑动变阻器,改变电压与电流,多次测量的目的是:______________________________;
答案:25;多次测量求平均值,减小误差
(3) 完成测电阻实验后,电流表发生故障不能使用,小明设计了如图丁所示的电路也测出了电阻 Rx的阻值,请你帮助他将实验步骤补充完整。(滑动变阻器的最大阻值为 R0) ①将滑动变阻器滑片移至 A 端,闭合开关,记录此时电压表的示数为 U; ②将滑动变阻器滑片移至 B 端,记录此时电压表的示数为 Ux; ③未知电阻阻值的表达式 Rx=__________(用已知和测出的物理量符号表示)。
答案:(UxR0)/(U−Ux)
答案:(1) 不变;实物改线(略);(2) 25;多次测量求平均值,减小误差;(3) (UxR0)/(U−Ux)
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(1)滑动变阻器同时接了上面两个接线柱,相当于导线,滑片移动电阻不变,所以向左移动滑片,电流表示数不变。要求滑片右移电流表示数变大,则变阻器接入阻值变小,应接滑动变阻器右下接线柱。 (2)电流表选用 0~0.6A 量程,分度值 0.02A,示数 0.4A;电压表选用 0~3V 量程,分度值 0.1V,示数 2.5V。 Rx=U/I=2.5V/0.4A=6.25Ω。 本实验多次测量目的是多次测量求平均值,减小误差。 (3)滑片移至 A 端,只有 Rx接入电路,电压表测电源电压 U; 滑片移至 B 端,Rx与滑动变阻器最大阻值 R0串联,电压表测 Rx两端电压 Ux。 滑动变阻器两端电压:U滑=U−Ux, 串联电路电流相等,电路电流 I=(U−Ux)/R0, Rx=Ux/I = (UxR0)/(U−Ux)。

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