5. 小明利用如图甲所示的实验装置测量定值电阻的阻值(电源为两节新干电池).

(1)连接电路前,小明发现电压表指针指在零刻度线左侧,若不进行调零,则他测量的定值电阻的阻值
(2)请你用笔画线代替导线,帮小明把图甲实物电路补充完整(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表的示数变小).
(3)正确连接电路后,闭合开关$S$,无论怎样移动滑片,电流表与电压表的示数较大且不变,则电路的故障可能是滑动变阻器
(4)排除故障后,重新闭合开关$S$,将滑动变阻器的滑片移至某一位置,电压表的示数为1.5V,电流表的示数如图乙所示,被测定值电阻的阻值$R=$
(5)实验完成后,小明还想测量小灯泡$L$正常发光时的电阻,同学小华认为不使用电流表也可以完成实验,于是利用剩余的器材设计了如图丙所示的电路(已知滑动变阻器的最大阻值为$R_{0}$),闭合开关$S$,读出滑片在$A$、$B$两端时电压表的示数分别为$U$和$U_{1}$,然后计算出小灯泡正常发光时的电阻$R_{L}=\frac{U_{1}R_{0}}{U-U_{1}}$.你认为小华设计的操作
(1)连接电路前,小明发现电压表指针指在零刻度线左侧,若不进行调零,则他测量的定值电阻的阻值
偏小
(选填“偏大”“偏小”或“准确”).(2)请你用笔画线代替导线,帮小明把图甲实物电路补充完整(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表的示数变小).
(3)正确连接电路后,闭合开关$S$,无论怎样移动滑片,电流表与电压表的示数较大且不变,则电路的故障可能是滑动变阻器
短路
(选填“短路”或“断路”).(4)排除故障后,重新闭合开关$S$,将滑动变阻器的滑片移至某一位置,电压表的示数为1.5V,电流表的示数如图乙所示,被测定值电阻的阻值$R=$
5
$\Omega$.你认为小明接下来应该改变滑动变阻器滑片的位置
,进行多次测量求平均值,才能使所测的电阻值更准确.(5)实验完成后,小明还想测量小灯泡$L$正常发光时的电阻,同学小华认为不使用电流表也可以完成实验,于是利用剩余的器材设计了如图丙所示的电路(已知滑动变阻器的最大阻值为$R_{0}$),闭合开关$S$,读出滑片在$A$、$B$两端时电压表的示数分别为$U$和$U_{1}$,然后计算出小灯泡正常发光时的电阻$R_{L}=\frac{U_{1}R_{0}}{U-U_{1}}$.你认为小华设计的操作
不可行
(选填“可行”或“不可行”),支持你观点的依据是滑片在 B 端时小灯泡不一定正常发光
.答案
5. (1) 偏小 (2) 如答图所示 (3) 短路 (4) 5 改变滑动变阻器滑片的位置 (5) 不可行 滑片在 B 端时小灯泡不一定正常发光
6. (2025陕西)在测量小灯泡电阻的实验中,小明设计了如图甲所示的电路.已知小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压为3V,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”.

(1)该实验的原理是.
(2)连接电路时,开关应处于状态,且将滑动变阻器的滑片$P$移至图甲中所示的(选填“$a$”或“$b$”)端,电压表应选择(选填“0~3V”或“0~15V”)的量程.
(3)正确连接电路,闭合开关,移动滑片$P$的过程中,小灯泡不发光,电流表、电压表均无示数;直至移动滑片$P$到图甲中$M$点时,小灯泡突然发光,电流表、电压表均有明显示数,小明立即断开开关,查找原因.出现以上现象的原因可能是(填选项字母).
A. 滑动变阻器短路
B. 滑动变阻器$M$点右侧附近有断路
C. 滑动变阻器$M$点左侧附近有断路
(4)排除故障后,改变滑片$P$的位置,记录电压表的示数$U$和电流表的示数$I$,并计算出对应的阻值.当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,其读数为A.
(5)请结合表中信息分析,能否用该实验的器材探究电流与电压的关系,并说明理由.

(1)该实验的原理是.
(2)连接电路时,开关应处于状态,且将滑动变阻器的滑片$P$移至图甲中所示的(选填“$a$”或“$b$”)端,电压表应选择(选填“0~3V”或“0~15V”)的量程.
(3)正确连接电路,闭合开关,移动滑片$P$的过程中,小灯泡不发光,电流表、电压表均无示数;直至移动滑片$P$到图甲中$M$点时,小灯泡突然发光,电流表、电压表均有明显示数,小明立即断开开关,查找原因.出现以上现象的原因可能是(填选项字母).
A. 滑动变阻器短路
B. 滑动变阻器$M$点右侧附近有断路
C. 滑动变阻器$M$点左侧附近有断路
(4)排除故障后,改变滑片$P$的位置,记录电压表的示数$U$和电流表的示数$I$,并计算出对应的阻值.当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,其读数为A.
(5)请结合表中信息分析,能否用该实验的器材探究电流与电压的关系,并说明理由.
答案
(1) $ R = \frac{U}{I} $
(2) 断开,$b$,$0 ∼ 3V$
(3) C
(4) 0.26
(5) 不能,灯泡电阻随温度的变化而变化,不是定值
(2) 断开,$b$,$0 ∼ 3V$
(3) C
(4) 0.26
(5) 不能,灯泡电阻随温度的变化而变化,不是定值
解析
(1) 该实验的原理是欧姆定律,即 $ R = \frac{U}{I} $。
(2) 为保护电路,连接电路图时开关应处于断开状态;
滑动变阻器下面左边的$a$接线柱接入电路,连入电路的阻值为最大值,故滑片$P$移至$b$端(因为图示滑动变阻器使用左半部分电阻丝,滑片处于最右端时,接入电路的阻值最大);
估计灯泡额定电压和额定电流及分压值,灯泡额定电压是2.5V,电压表应选择$0 ∼ 3V$量程。
(3) 正确连接电路,闭合开关,移动滑片$P$的过程中,小灯泡不发光,电流表、电压表均无示数;直至移动滑片$P$到图甲中$M$点时,小灯泡突然发光,电流表、电压表均有明显示数,说明滑动变阻器$M$点左侧附近有断路,导致电路没有连接好,选C。
(4) 电流表量程是$0 ∼ 0.6A$,由图乙所示电流表可知,电流表分度值是$0.02A$,电流表示数是$0.26A$。
(5) 根据控制变量法的要求,在探究电流与电压的关系时,应保持电阻值不变,而灯泡电阻随温度的变化而变化,不是定值,不能用该实验的器材探究电流与电压的关系。
(2) 为保护电路,连接电路图时开关应处于断开状态;
滑动变阻器下面左边的$a$接线柱接入电路,连入电路的阻值为最大值,故滑片$P$移至$b$端(因为图示滑动变阻器使用左半部分电阻丝,滑片处于最右端时,接入电路的阻值最大);
估计灯泡额定电压和额定电流及分压值,灯泡额定电压是2.5V,电压表应选择$0 ∼ 3V$量程。
(3) 正确连接电路,闭合开关,移动滑片$P$的过程中,小灯泡不发光,电流表、电压表均无示数;直至移动滑片$P$到图甲中$M$点时,小灯泡突然发光,电流表、电压表均有明显示数,说明滑动变阻器$M$点左侧附近有断路,导致电路没有连接好,选C。
(4) 电流表量程是$0 ∼ 0.6A$,由图乙所示电流表可知,电流表分度值是$0.02A$,电流表示数是$0.26A$。
(5) 根据控制变量法的要求,在探究电流与电压的关系时,应保持电阻值不变,而灯泡电阻随温度的变化而变化,不是定值,不能用该实验的器材探究电流与电压的关系。
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