小明利用伏安法测量未知电阻 Rx的阻值,电源电压约为3V,Rx阻值约为10Ω。______ 。(要求:滑动变阻器的滑片P 向左滑动时,电流表示数变小;连线不得交叉);
(2)测小灯泡的电阻的实验原理是______
(3)闭合开关,两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示数,则电路故障是______
(4)排除故障后,闭合开关,移动变阻器的滑片P至某一位置,此时电压表示数为2.7V,电流表示数如图乙,则未知电阻Rx______ Ω。这时,电阻突然烧断,则电压表的示数______ (选填变大、变小或不变)。
(5)小丽认为:不用电流表,只用电压表和阻值为200Ω的定值电阻R,由图丙同样可以测得未知电阻Rx的阻值。小丽设计方案如下:
a.闭合S1、断开S2,,读出电压表示数为U1;
b.闭合S1、S2,读出电压表示数为U2。
①电阻Rx的表达式为Rx=______ (用测量值U1、U2及R0来表示);
②利用提供的实验器材,小丽的设计方案______ (选填能或不能)准确测得电阻Rx的阻值,你判断的理由是______
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲实物电路的连接
(2)测小灯泡的电阻的实验原理是
(3)闭合开关,两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示数,则电路故障是
(4)排除故障后,闭合开关,移动变阻器的滑片P至某一位置,此时电压表示数为2.7V,电流表示数如图乙,则未知电阻Rx
(5)小丽认为:不用电流表,只用电压表和阻值为200Ω的定值电阻R,由图丙同样可以测得未知电阻Rx的阻值。小丽设计方案如下:
a.闭合S1、断开S2,,读出电压表示数为U1;
b.闭合S1、S2,读出电压表示数为U2。
①电阻Rx的表达式为Rx=
②利用提供的实验器材,小丽的设计方案
更新时间:2023-09-07 20:38:15
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【知识点】 伏安法测电阻的实验步骤和数据处理
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【推荐1】在探究“电流和电压关系”的实验中,提供器材有:电源(电压保持3V不变)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、定值电阻()、小灯泡、滑动变阻器(标有“”字样)、开关和导线若干。
(1)同学们经过讨论,依次完成了“探究电流与电压的关系”三次实验电路的设计,如图甲、乙、丙所示;
①探究电流与电压关系时,应保持___________ 不变,图甲中,因为___________ 所以不能用于该实验探究;
②由图乙改进为图丙是因为用滑动变阻器既能保护电路,又能通过调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压___________ (选填“改变”或“保持不变”);
(2)上述实验结束后,小明想测量额定电压为2.5V的小灯泡的正常发光时的电阻,发现电流表已经损坏,于是利用原有的部分器材,又找来一个电压表,设计了如图丁所示的电路。请将实验步骤补充完整。
①闭合开关S、S1,断开开关S2,调节滑动变阻器的滑片,使电压表V1的示数为___________ V,此时小灯泡正常发光;
②闭合开关S、S2,断开开关S1,滑动变阻器滑片___________ (选填“向左移动”、“向右移动”或“保持不动”),读出___________ ;
③小灯泡正常发光时的电阻为___________ 。(用已知量和测量量表示)
(1)同学们经过讨论,依次完成了“探究电流与电压的关系”三次实验电路的设计,如图甲、乙、丙所示;
①探究电流与电压关系时,应保持
②由图乙改进为图丙是因为用滑动变阻器既能保护电路,又能通过调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压
(2)上述实验结束后,小明想测量额定电压为2.5V的小灯泡的正常发光时的电阻,发现电流表已经损坏,于是利用原有的部分器材,又找来一个电压表,设计了如图丁所示的电路。请将实验步骤补充完整。
①闭合开关S、S1,断开开关S2,调节滑动变阻器的滑片,使电压表V1的示数为
②闭合开关S、S2,断开开关S1,滑动变阻器滑片
③小灯泡正常发光时的电阻为
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解题方法
【推荐2】小军同学手里有一个标有“2.5V”字样的小灯泡,一个标有“3.8V”字样的小灯泡。他想知道两个小灯泡正常工作时的电阻,小军设计了如图1甲所示的电路图测正常工作的电阻,滑动变阻器规格为“1A”,电源由2节新干电池串联组成。
(1)用笔画线代替导线,帮助小军按电路图甲将图1乙电路连接完整______ ;(要求滑片向右滑时灯泡变暗)
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片置于______ 端(选填“A”或“B”)。闭合开关后,发现小灯泡不亮,则接下来合理的操作是_________ (选填下列选项);
A.断开开关,更换小灯泡B.移动滑动变阻器,观察小灯泡是否发光
(3)连接好电路后,闭合开关,按照上面的操作发现小灯泡仍不发光,观察电流表有示数,电压表无示数。则电路故障可能是_________________ ;
(4)排除故障后,缓慢移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V,电流表示数如图1丙所示为_______ A,此时灯丝的电阻为_________ ;
(5)如果在滑动变阻器的滑片移动过程中,小灯泡的电阻变化了,则滑动变阻器的电阻变化量_______ (选填“>”、“<”或“=”);
(6)实验完后,小军设又计了如图2甲所示的电路图测正常工作的电阻,闭合开关,记录电压表、电流表示数;调节滑动变阻器并记录多组数据。根据数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图象如图2乙所示。小军同学拆除电流表后再接通电路,调节滑动变阻器直到电压表示数为3.8V。保持滑动变阻器的滑片位置不变,断开开关,将小灯泡两端电压表替换AB间导线接入电路,闭合开关,电压表示数为6.72V,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表示数变为10.08V。则小灯泡正常发光的电阻为________ 。(保留一位小数)
(1)用笔画线代替导线,帮助小军按电路图甲将图1乙电路连接完整
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片置于
A.断开开关,更换小灯泡B.移动滑动变阻器,观察小灯泡是否发光
(3)连接好电路后,闭合开关,按照上面的操作发现小灯泡仍不发光,观察电流表有示数,电压表无示数。则电路故障可能是
(4)排除故障后,缓慢移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V,电流表示数如图1丙所示为
(5)如果在滑动变阻器的滑片移动过程中,小灯泡的电阻变化了,则滑动变阻器的电阻变化量
(6)实验完后,小军设又计了如图2甲所示的电路图测正常工作的电阻,闭合开关,记录电压表、电流表示数;调节滑动变阻器并记录多组数据。根据数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图象如图2乙所示。小军同学拆除电流表后再接通电路,调节滑动变阻器直到电压表示数为3.8V。保持滑动变阻器的滑片位置不变,断开开关,将小灯泡两端电压表替换AB间导线接入电路,闭合开关,电压表示数为6.72V,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表示数变为10.08V。则小灯泡正常发光的电阻为
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解题方法
【推荐3】在测量小灯泡的电阻和电功率的实验中,选用额定电压为2.5V的小灯泡。
(1)为了测量更精确,电压表应选择的量程是___________ ;
(2)小明按图甲连接好电路后,闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡都不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是___________ ;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V,此时电流表的示数如图乙所示,为___________ A;
(4)接着调节滑动变阻器滑片,让电压逐次下调,使灯丝温度不断降低,小灯泡变暗直至完全不发光,测量数据如下表所示:
综合分析可知,实验中滑动变阻器的滑片逐渐向___________ 端滑动;随着灯丝温度降低,小灯泡的电阻值变___________ ;
(5)小明还设计了如图丙所示的电路,测出另一小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器的最大阻值为,小灯泡的额定电压为,请完成下列实验步骤:
①闭合开关S,,调节的滑片,使电压表的示数为;
②接着保持变阻器的滑片位置不动,___________ ;
③调节的滑片调至最左端,记下电压表示数;将的滑片调至最右端,记下电压表示数为,小灯泡额定功率的表达式:P=___________ (用、,、表示)
(1)为了测量更精确,电压表应选择的量程是
(2)小明按图甲连接好电路后,闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡都不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是
(3)排除故障后,调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V,此时电流表的示数如图乙所示,为
(4)接着调节滑动变阻器滑片,让电压逐次下调,使灯丝温度不断降低,小灯泡变暗直至完全不发光,测量数据如下表所示:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
电压U/V | 2.5 | 2.1 | 1.7 | 1.3 | 0.9 | 0.5 | 0.1 |
电流I/A | 0.26 | 0.24 | 0.21 | 0.19 | 0.16 | 0.05 |
(5)小明还设计了如图丙所示的电路,测出另一小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器的最大阻值为,小灯泡的额定电压为,请完成下列实验步骤:
①闭合开关S,,调节的滑片,使电压表的示数为;
②接着保持变阻器的滑片位置不动,
③调节的滑片调至最左端,记下电压表示数;将的滑片调至最右端,记下电压表示数为,小灯泡额定功率的表达式:P=
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