小明用一个电压表,两节干电池、两个开关和若干导线,设计了如图所示的

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  • 难度: 使用次数:135 入库时间:2017-12-19

    小明用一个电压表,两节干电池、两个开关和若干导线,设计了如图所示的电路图,用来判断两段材料不同、长度、横截面积都相同的甲、乙两根合金丝电阻的大小,要求实验过程中各元件的位置固定不变.

    1)实验的主要步骤:  

    2)分析并得出的结论:  

     

    答案


    解:

    1)根据串联电路的特点,电阻之比等于电压之比,所以可根据电压大小关系判断电阻大小关系,据此实验步骤如下:

    ①闭合开关S1S2,读出电压表的示数U1

    ②闭合开关S2,断开开关S1,读出电压表的示数U2

    2)分析并得出的结论:甲合金丝两端的电压为U1U2,乙合金丝两端的电压为U2,根据欧姆定律,导体两端的电压等于电流和电阻的乘积,而串联电路中,电流处处相等,所以导体电压之比等于电阻之比,所以比较U1U2U2的大小关系,若U1U2U2,则甲合金丝的电阻大于乙合金丝的电阻;若U1U2U2,则甲合金丝的电阻小于乙合金丝的电阻;若U1U2=U2,则甲合金丝的电阻等于乙合金丝的电阻.

    故答案为:

    1)①闭合开关S1S2,读出电压表的示数U1

    ②闭合开关S2,断开开关S1,读出电压表的示数U2

    2)甲合金丝两端的电压为U1U2,乙合金丝两端的电压为U2,根据欧姆定律,导体两端的电压等于电流和电阻的乘积,而串联电路中,电流处处相等,所以导体电压之比等于电阻之比,所以比较U1U2U2的大小关系,若U1U2U2,则甲合金丝的电阻大于乙合金丝的电阻;若U1U2U2,则甲合金丝的电阻小于乙合金丝的电阻;若U1U2=U2,则甲合金丝的电阻等于乙合金丝的电阻.


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