問題詳情:
物理課外興趣小組利用下圖所示的電路圖進行一些電學實驗,其中電阻R有20Ω、15Ω、10Ω、5Ω、1Ω五個供選擇,滑動變阻器的規格是“10Ω/1A”.電源電壓5V保持不變.
(1)用筆畫線代替導線將圖中電流表準確接入電路________.
(2)在做“探究導體的電流與電阻的關係”的實驗時,
① 選用哪三個電阻更合適?答:________________.
② 此實驗對電阻兩端電壓的控制有什麼要求?答:_____________.
③ 按要求接入電阻後閉合開關,發現電流表指針幾乎不動,電壓表指針向右偏轉且超過滿刻度,原因可能是______________.
(3)用一根導線代替電流表接入電路進行測量未知電阻Rx的實驗.R先選用5Ω電阻接入電路,移動滑動變阻器的滑片使電壓表示數爲2V,然後保持滑動變阻器的滑片不動,用Rx代替5Ω電阻接入電路,此時電壓表示數爲3V,則的阻值Rx爲____Ω.(保留小數點後兩位)
【回答】
5Ω;10Ω;15Ω 保持電壓3V不變 電阻斷路 11.25Ω
【詳解】
(1)因爲滑動變阻器允許透過的電流最大爲1A,故電流表選擇0~0.6A量程,電流從正接線柱流入,負接線柱流出,故電路圖如圖:
(2)探究導體的電流與電阻的關係的實驗時,因滑動變阻器最大阻值爲10Ω,故電阻選擇5Ω;10Ω;15Ω較合適;
在實驗中要控制電阻兩端電壓不變,爲了實驗誤差較小,故控制在3V不變較合適;
按要求接入電阻後閉合開關,發現電流表指針幾乎不動,說明電路出現斷路,電壓表指針向右偏轉且超過滿刻度,說明除電壓表所在的並聯電路外其他部分電路沒有故障,故故障原因是電阻斷路;
(3)R爲5Ω時,電壓表示數爲2V,所以電路中電流
,此時滑動變阻器的阻值爲
保持滑動變阻器的滑片不動,Rx接入電路時,電壓表示數爲3V,電路中電流爲
所以Rx的阻值爲
知識點:控制變量法
題型:實驗,探究題