關于測量定值電阻阻值得實驗
【方案一】運用電壓表(無電流表),一個阻值為R的固定電阻,測量定值電阻阻值.
器材:一只電壓表,一個阻值為R的固定電阻、電源、開關和導線若干.
實驗步驟:
步驟一、請你畫出實驗時所需的電路圖,并連接電路
步驟二、將電壓表______在Rx兩端,閉合開關,讀出電壓表的示數Ux
步驟三、將電壓表______在R兩端,閉合開關,讀出電壓表的示數U
步驟四、根據你設計的電路的特點和實驗所測得的物理量,寫出Rx的表達式______(用符號表示)
【方案二】運用一只電壓表(無電流表)一個已知最大阻值的滑動變阻器,測量定值電阻阻值.
器材:一只電壓表、一個已知最大阻值的滑動變阻器,電源、開關和導線若干.
實驗要求:請你畫出實驗所需的電路圖.
評估交流:
(1)從實驗操作角度看,以上兩個方案中,方案______更好.
(2)好在______(只要求寫出一條)
【答案】
分析:(1)根據題目中所給的實驗器材,只有電壓表沒有電流表,但有定值電阻,這樣就可以讓待測電阻與定值電阻串聯,根據串聯電路的電流相等,就可以知道通過待測電阻的電流,讓電壓表先后測出總電壓和待測電阻的電壓,結合歐姆定律進行求解.
(2)根據題目中所給的實驗器材,只有電壓表沒有電流表,但有已知最大阻值的滑動變阻器,這樣就可以讓待測電阻與滑動變阻器串聯,根據滑動變阻器的位置時電壓表的數值,結合歐姆定律進行求解.
解答:解:方案一、兩電阻串聯,電壓表并聯在R
x的兩端;如圖1所示;電壓表并聯在R
x的兩端時測出其兩端的電壓,然后并聯在R
兩端測出其兩端的電壓,根據歐姆定律分別求出電路中的電流、定值電阻的阻值;則R
x=
R
.
方案二、待測電阻和滑動變阻器串聯,電壓表并聯在R
x的兩端;當滑片在最右端時,電壓表測電源的電壓U;當滑片在最左端,電壓表測待測電阻兩端的電壓U
x;根據串聯電路的電壓特點和歐姆定律分別求出電路中的電流、定值電阻的阻值;
則R
x=
R
.
評估交流:方案二中在測量電壓時無需換接電壓表,測量電壓更方便.
故答案為:電路圖如圖1所示;并聯;并聯;R
x=
R
;電路圖如圖2所示;(1)二;(2)方案二中在測量電壓時無需換接電壓表,測量電壓更方便.
點評:本題考查了測量定值電阻阻值得實驗,在有電壓表、無電流表時,應根據串聯電路的特點進行設計電路.