某同学利用如图(a)所示的电路测定RX的阻值,所用滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,电源电压为6V保持不变.该同学实验步骤和操作均正确,闭合开关S,观察到电压表的示数为2.1V.当他把滑动变阻器的滑片移到中点位置时,电压表、电流表的示数分别为3.0V、0.30A,接着他又移动滑片到某点A,这时电压表、电流表的示数分别如图(b)(c)所示.
请在表中将该同学未记录的数据填写完整,并计算出电阻值(计算电阻时,精确到0.1Ω,不必写出计算过程,只需填写数值).
| 物理量 实验序号 | 电压/V | 电流/A | 电阻/Ω | 电阻平均值/Ω |
| 1 | 2.1 | |||
| 2 | 3.0 | 0.30 | ||
| 3 |
试题答案
解:实验1:灯泡与滑动变阻器串联,滑动变阻器电压为:U1=U总-UL=6V-2.1V=3.9V.
滑动变阻器电流为:I1===0.2A.
所以,灯泡电流为0.2A.
实验3:电压表使用的0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2.3V.
电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.22A.
根据R=分别求出实验1、2、3次实验的电阻分别是10.5Ω、10Ω、10.5Ω.
所以,==10.3Ω.
故答案为:
| 物理量 实验序号 | 电压/V | 电流/A | 电阻/Ω | 电阻平均值/Ω |
| 1 | 2.1 | 0.20 | 10.5 | 10.3 |
| 2 | 3.0 | 0.30 | 10 | |
| 3 | 2.3 | 0.22 | 10.5 |
试题解析
(1)实验1:连接好电路,滑片处于最大阻值处,求滑动变阻器电压,根据I=求滑动变阻器电流,即灯泡电流.
(2)实验3:电压表和电流表的读数:确定使用的量程,确定每一个大格和每一个小格各代表多少.
(3)根据R=求得三次电阻,求电阻平均值.
点评:(1)闭合电路时,滑片处于最大阻值处,要充分利用这一条件解题.
(2)本题通过填写表格考查了实验的正确操作、电压表和电流表读数、欧姆定律、求电阻平均值来减小误差.
