Question

【題目】小洋用“伏安法”測(cè)未知電阻R的電阻值，他設(shè)計(jì)的電路圖如圖甲所示。

（1）連接電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最______（選填“左”或“右”）端。

（2）連接好電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表都有較小的示數(shù)，且無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表和電壓表的示數(shù)都不變。造成這一現(xiàn)象的原因可能是______。（選填字母）

A. 電阻R斷路 B. 滑動(dòng)變阻器接了上面的兩個(gè)接線柱

C. 電阻R短路 D. 滑動(dòng)變阻器接了下面的兩個(gè)接線柱

（3）小明排除故障后，重新連接好電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下表是他記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，第一次實(shí)驗(yàn)中電流表的示數(shù)如圖所示。此時(shí)的電流是_______A,通過第一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)算出該定值電阻的阻值是_______Ω，本實(shí)驗(yàn)采取多次測(cè)量取平均值的目的是___________。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電壓/V	1.5	1.8	2.4
電流/A		0.36	0.5

（4）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小紅同學(xué)還設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，測(cè)出了另一小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值均為R0，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為I0,請(qǐng)將以下實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整:

①只閉合S和S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1的滑片，使電流表的示數(shù)為I0;

②_______________________________________,使電流表的示數(shù)仍為I0

③再將R1的滑片調(diào)至最左端，記下電流表的示數(shù)為I1,再將R1的滑片調(diào)至最右端，記下電流表的示數(shù)為I2;

④寫出小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻的表達(dá)式，RL=_____________（用R0、I1、I2表示），

Answer 1

【答案】右 D 0.3A 5 通過多次測(cè)量取平均值可以減小誤差 接著斷開S1，閉合S2，調(diào)節(jié)R2的滑片，使電流表的示數(shù)為I0 I02

【解析】

(1)[1]為了保護(hù)電路，連接電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移阻值最大處，根據(jù)圖可知應(yīng)移動(dòng)到最右端；

(2)[2]連接好電路，閉合開關(guān)且無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表和電壓表的示數(shù)都不變，滑動(dòng)變阻器沒有起到變阻的作用，電流表和電壓表都有較小的示數(shù)，說明滑動(dòng)變阻器接了下面的兩個(gè)接線柱，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入的是最大阻值，故選D；

(3)[3]由圖所示，可知電流表量程0-0.6A，分度值為0.02A，根據(jù)指示位置可知此時(shí)電流表讀數(shù)為0.3A；

(3)[4]由歐姆定律可以得出該定值電阻的阻值

Ω

(3)[5] 所謂誤差，是在正確測(cè)量的前提下，所測(cè)得的數(shù)值和真實(shí)值之間的差異，由于人的眼睛不能估得非常準(zhǔn)，所以存在誤差是不可避免的；因此通過多次測(cè)量取平均值可以減小誤差；

(4)[6]已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值均為R0，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為I0，根據(jù)題意，實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)為：

①只閉合開關(guān)S、S1時(shí)，移動(dòng)R1的滑片，使電流表示數(shù)為I0；

②接著斷開S1，閉合S2，調(diào)節(jié)R2的滑片，使電流表的示數(shù)為I0；

③再將R1的滑片調(diào)至最左端，記下電流表的示數(shù)I1，再將R1的滑片調(diào)至最右端，記下電流表的示數(shù)I2；

④在步驟①中，滑動(dòng)變阻器R1與小燈泡串聯(lián)，小燈泡正常發(fā)光，在步驟②中，滑動(dòng)變阻器R1與滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián)，因電路中電流仍為I0，所以，R2=RL；

[7]再將R1的滑片調(diào)至最左端，滑動(dòng)變阻器R1接入電路的阻值為0，記下電流表的示數(shù)I1，將R1的滑片調(diào)至最右端，滑動(dòng)變阻器R1接入電路的阻值最大，記下電流表的示數(shù)I2，

由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可知，電源電壓：

U= I1 R2= I2(R0+ R2)

解得

R2=

小燈泡額定功率的表達(dá)式

P= I02RL= I02R2= I02