组卷网 > 初中物理综合库 > 电磁学 > 欧姆定律 > 电阻的测量 > 伏安法测电阻 > 伏安法测电阻的实验原理和电路图
题型:实验题 难度:0.4 引用次数:256 题号:19195801
如图甲所示是小明“测量小灯泡电阻”的实验电路。已知小灯泡的额定电压为2.5V 电源电压不变,电流表、电压表各一只,开关若干,滑动变阻器一个,导线若干。
   
(1)用笔画线代替导线将图中实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时,灯泡变亮,导线不得交叉); _______
(2)按图正确连接电路后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障可能是_______
(3)小明排除故障后继续实验,在实验过程中得到了如表所示的数据;

实验次数

电压U/V

电流I/A

电阻R

R的平均值/Ω

1

1.0

0.18

5.56

2

1.5

0.22

6.81

3

2.0

0.26

7.69

4

2.5

小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(保留两位小数)。同组的小红认为表格设计有不妥之处,你认为不妥之处是__________
(4)分析比较表格中的数据可以看出,在小灯泡两端电压逐渐增大的过程中,灯丝的电阻阻变大,进一步分析表明灯丝的电阻与_________ 有关;
【拓展】同组的小红添加了 一只滑动变阻器 R2,没有使用电流表也测出了该小灯泡正常发光时的电阻,已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0, 如图丙所示。实验步骤如下:
①只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器R1的阻值,使电压表的示数为 U
② 保持滑动变阻器R滑片不动,闭合开关S、S2_______ 使电压表的示数仍为U
③将R1的滑片P 滑至最左端,记录电压表的示数 U;再将R1的滑片P 滑至最右端记录电压表的示数U2,则小灯泡正常发光时的电阻表达式为 _______

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【推荐1】如图所示,小明利用“伏安法”测量未知电阻的阻值,电源使用两节新干电池,滑动变阻器的规格是“”。

(1)请用笔画线代替导线,完成图甲实物电路的连接。要求:滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表示数变小___________
(2)对照图甲电路,请在图乙虚线框内添上所缺的电学元件和导线,把电路图补画完整(要求所补画的元件与实物电路对应)___________
(3)开关闭合前,小亮发现电流表的指针在零刻度线左侧,如图丙所示,其原因是___________
(4)确认电路无误后,闭合开关进行实验,第3次实验时电流表示数为0.5A,电压表示数如图丁所示,记为___________V;
(5)小明利用表格中实验数据计算出待测的未知电阻Rx的阻值为___________Ω(结果保留一位小数);此外,还可以得到的结论是电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________比。

实验序号

电压

电流

(6)小明又设计了实验,利用一块电压表或电流表测量小灯泡正常发光时电阻。器材有小灯泡(额定电压为2.5V)、滑动变阻器的最大阻值为R0、电源电压未知(大于2.5V)、定值电阻阻值已知。下面能快速测出小灯泡正常发光时电阻的电路是___________
A.             B.C.       D.
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【推荐2】小丽同学手里有一个标有“3.8V”字样小灯泡,她想知道小灯泡正常工作时的电阻,于是在学校实验室找来一些器材连接了如图甲所示的实验电路,电源电压恒定不变.       
(1)小丽测小灯泡电阻的实验原理是________        
(2)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物连接完整(要求滑片向左移动灯泡变亮),并在虚线框内画出电路图___________       __________

(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,她发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,其故障原因是________      
(4)故障排除后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,示数为 ________ A,小灯泡正常工作时的电阻是 _________Ω.
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【推荐3】现有电压可调节的电源A(2V、4V、6V、8V、10V和12V六档)和电压恒为4.5V的电源B各一个,电流表、电压表和开关各2个,标有“10Ω 2A”字样的滑动变阻器一个、待测电阻两个,导线若干。在分配器材时,小华选择了待测电阻R1(约10Ω),而小明选择了待测电阻R2(约50Ω)。
(1)在设计实验方案的过程中:他们设计出了两个测量电路图,如图甲、乙所示。若仅以此判断,这两个电路中正常电流的最大值约_________A;
(2)合理分配电源A和B,他们分析其中一个电路,调节电源电压或滑动变阻器时,粗略画出的电流表指针偏转的最大范围如图丙所示。据此可知这是在分析______(选填“甲”或“乙”)电路图;
(3)通过以上分析,他们正确分配了器材,并对照所设计的电路图按规范连接了电路。小华刚闭合开关就发现电流表的指针恰好指在0.22A刻度处,此时小华测得电阻R1的阻值为_____Ω。小明在实验中发现电流表的最大示数为0.22A,则小明测得电阻R2的阻值为______Ω。(以上两空均保留1位小数)
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共计 平均难度:一般