(2013?淮安模擬)探究金屬絲的電阻與長度關(guān)系的實驗中,取一段粗細均勻的金屬絲拉直后連接在A、B接線柱上,金屬絲上安裝一個可滑動的金屬夾P.實驗室提供了下列器材:電壓表V(0-3V-15V)、電流表A(0-0.6A-3A)、4V直流電源、滑動變阻器(0-20Ω)、刻度尺、開關(guān)和導線若干.
(1)用刻度尺測量金屬絲AP段長度l,用電壓表和電流表測量AP段的電阻R,請你用筆劃線代替導線,在圖甲中用三根導線連接好電路.閉合開關(guān)前,應注意
將金屬夾P移到B端
將金屬夾P移到B端

(2)實驗過程中,某次測量電壓表、電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示,則電流表和電壓表的讀數(shù)分別為I=
0.42
0.42
A,U=
2.3
2.3
V.

(3)實驗中測出AP段長度l以及對應的電阻值R如下表:
l/cm 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00
R/Ω 2.1 2.9 3.5 4.2 5.0 5.7
請在圖丙坐標中,描點作出R-l圖線;根據(jù)圖線得到的結(jié)論是
R與了成正比
R與了成正比

(4)某實驗小組在實驗中,調(diào)節(jié)金屬夾P時,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù),電流表的示數(shù)為零,原因可能是
A、P間出現(xiàn)斷路
A、P間出現(xiàn)斷路
分析:(1)滑動變阻器、電流表、電阻絲串聯(lián)接入電路,電壓表并聯(lián)在電阻絲兩端;閉合開關(guān)前,滑片應置于最大阻值處.
(2)根據(jù)電表量程確定其分度值,讀出電表示數(shù).
(3)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系中描出對應的點,然后作出R-l圖象,分析圖象,然后得出結(jié)論.
(4)根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因.
解答:解:(1)把滑動變阻器、電流表、電阻絲串聯(lián)接入電路,電壓表并聯(lián)在電阻絲兩端,電路圖如圖甲所示;閉合開關(guān)前,金屬夾P應移到B端.
(2)電流表量程是0.6A,由圖乙所示電流表可知,其分度值是0.02A,所示為0.42A;電壓表量程為3V,由圖乙所示電壓表可知,其分度值為0.1V,示數(shù)為2.3V.
(3)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系中描點,然后作出R-l圖象如圖乙所示,由圖象可知,R與l成正比.
(4)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)金屬夾P時,電流表的示數(shù)為零,說明電路存在斷路;電壓表有示數(shù),說明電壓表與電源兩極相連,電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路,則電路故障是:A、P間出現(xiàn)斷路.
故答案為:(1)電路圖如圖甲所示;將金屬夾P移到B端;(2)0.42;2.3;(3)圖象如圖乙所示;R與l成正比;(4)A、P間出現(xiàn)斷路.
點評:此題是探究金屬絲電阻大小與長度的關(guān)系,考查了有關(guān)滑動變阻器、電流表的連接及讀數(shù),同時考查了電阻的計算及根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力,是一道綜合性很強的題目.
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