表的设计原理和电路图,写出电流与温度的关系式(用题目中给定的符号表示)I=________.
(4)根据对应温度记录的电流计示数,重新刻制电流计的表盘,改装成温度表.根据改装原理,此温度表表盘刻度线的特点是:低温刻度在________侧(填“左”或“右”),刻度线分布________(填“是”或“不是”)均匀的.
解析:(2)分析电路可知滑动变阻器为限流式接法,所以闭合开关前,使它的阻值处于最大值状态,即将滑片P滑到a端.为了设计表盘刻度,应使开关掷于c处,调节滑片,使电流计满偏.
(3)把开关置于d端,根据闭合电路欧姆定律得I=与温度的关系式为I=
ER+Rt,又Rt=a+kt,联立得出电流
E. R+a+kt(4)因为Rt=a+kt(且a>0,k>0),所以温度越低,电阻Rt越小,回路中I越大,所以低温刻度在右侧,由(3)中关系式可知电流与温度不是线性关系,所以刻度线分布不是均匀的.
答案:(2)a c 满偏 (3)
E (4)右 不是
R+a+kt6.(2015·成都市诊断检测)小华、小刚共同设计了图甲所示的实验电路,电路中的各个器材元件的参数为:电池组(电动势约6 V,内阻r约3 Ω)、电流表(量程2.0 A,内阻rA=0.8 Ω)、电阻箱R1(0~99.9 Ω)、滑动变阻器R2(0~Rx)、开关三个及导线若干.他们认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻和R2接入电路的阻值.
(1)小华先利用该电路准确地测出了R2接入电路的阻值.
他的主要操作步骤是:先将滑动变阻器滑片调到某位置,接着闭合S、S2,断开S1,读出电流表的示数I;再闭合S、S1,断开S2,调节电阻箱的电阻值为3.6 Ω时,电流表的示数也为I.
此时滑动变阻器接入电路的阻值为________Ω.
(2)小刚接着利用该电路测出了电源电动势和内电阻. ①他的实验步骤为:
a.在闭合开关前,调节电阻R1或R2至________(选填“最大值”或“最小值”),之后闭合开关S,再闭合________(选填“S1”或“S2”);
b.调节电阻________(选填“R1”或“R2”),得到一系列电阻值R和电流I的数据; c.断开开关,整理实验仪器.
1
②图乙是他由实验数据绘出的-R图象,图象纵轴截距与电源电动势的乘积代表
I________,电源电动势E=________V,内阻r=________Ω.(计算结果保留两位有效数字)
解析:(1)闭合S、S2,断开S1,根据题图甲和闭合电路欧姆定律可得I=闭合S、S1,断开S2,根据题图甲和闭合电路欧姆定律可得I=E;
r+rA+R2xE;解得滑动变阻器
r+rA+R1
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接入电路的阻值R2x=R1=3.6 Ω.(2)①a.本实验利用“电阻箱+电流表”的方式来测量电源的电动势和内阻,为了保证电流表不被烧坏,应在闭合开关前,将电阻箱R1的阻值调节到最大值;由于本实验利用“电阻箱+电流表”的方式来测量电源的电动势和内阻,因此,闭合开关S之后,应再闭合开关S1.b.由于实验中使用电阻箱读取数据,故应调节R1.②当闭合S、S1,根据题图甲和闭合电路欧姆定律可得E=I(r+rA+R)(其中R为电阻箱接入电路的11r+rA1电阻的大小),即=R+,当R=0时,·E=r+rA,即题图乙中图象纵轴截距与电源
IEEI11r+rA电动势的乘积代表电流表的内阻与电源的内阻之和(r+rA);根据表达式=R+和题图
IEE11.60-0.60-1r+rA乙所给图象可得,= V,=0.60,解得E=6.0 V,r=2.8 Ω.
E6E答案:(1)3.6 (2)①a.最大值 S1 b.R1 ②r+rA(电流表的内阻与电源的内阻之和)
6.0 2.8
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