1. 滑动变阻器上标有“2A 10 Ω”字样,有什么含义?在实验测量中,无论如何调节滑动变阻器的滑片,待测电阻两端的电压值变化都很小。请分析可能的原因,并提出改进意见。
答案
“2A”表示滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,“10 Ω”表示滑动变阻器的最大阻值为10 Ω。电压值变化小的原因可能是滑动变阻器最大阻值太小,远小于待测电阻阻值,导致其对电路的电流和电压的调节作用不明显。改进意见是换用最大阻值较大且合适的滑动变阻器。
2. 某同学求出三次测量的电压平均值和电流平均值,再用电压平均值和电流平均值求出电阻平均值。你认为这种方法可行吗?为什么?
答案
这种方法不可行。欧姆定律$I=\frac{U}{R}$的使用条件是必须是同一导体、同一时刻的物理量。若直接将多次测量的电压平均值和电流平均值代入欧姆定律计算电阻平均值,则不符合欧姆定律的使用条件。
在伏安法测电阻的实验中,若电压表突然损坏无法使用,请利用电流表、一个阻值已知的定值电阻$ R_0 $、电源、开关和导线,设计测量未知电阻$ R_x $的电路,画出电路图并说明实验原理。
答案
电路图:
实验原理:将电流表与定值电阻$R_0$串联作为“电压表”,再并联在未知电阻$R_x$两端。通过欧姆定律可知,$R_x$两端的电压$U = I_0 R_0$,从而能计算出$R_x$。
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