现用“伏安法”测量一个未知电阻Rx的阻值(Rx约为20Ω)。在实验室中,配有的实验器材如下:
A.电源E(电压U=3V恒定);B.电流表A1(量程0~50mA);
C.电流表A2(量程0~3A);D.电压表V1(量程0~3V);
E.电压表V2(量程0~15V);F.滑动变阻器R(0~80Ω);
G.定值电阻R0=40Ω;H.开关一个,导线若干。
为了测量多组数据使结果尽量准确,在滑动变阻器的整个滑动过程中,要使两电表的测量值范围尽可能大一些,并且两电表的读数均大于其量程的。则:
(1)根据实验要求,电压表选用_______ ,电流表选用______ (选填器材前的字母代号);
(2)请在虚线方框内画出实验电路图__________ (其中,部分电路已画出,并标出所选器材的字母);
(3)根据所画的电路图,用笔画线代替导线,将实物图连接起来_____________ ;
(4)若在某次实验中,电压表的示数为U,电流表的示数为I,那么,待测电阻阻值的表达式为Rx=_______ 。
A.电源E(电压U=3V恒定);B.电流表A1(量程0~50mA);
C.电流表A2(量程0~3A);D.电压表V1(量程0~3V);
E.电压表V2(量程0~15V);F.滑动变阻器R(0~80Ω);
G.定值电阻R0=40Ω;H.开关一个,导线若干。
为了测量多组数据使结果尽量准确,在滑动变阻器的整个滑动过程中,要使两电表的测量值范围尽可能大一些,并且两电表的读数均大于其量程的。则:
(1)根据实验要求,电压表选用
(2)请在虚线方框内画出实验电路图
(3)根据所画的电路图,用笔画线代替导线,将实物图连接起来
(4)若在某次实验中,电压表的示数为U,电流表的示数为I,那么,待测电阻阻值的表达式为Rx=
更新时间:2018-11-07 10:57:30
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】小明和小红在做“伏安法”测电阻的实验.
(1)如图甲是小红所画的电路图,请在图中的圆圈内填入字母A和V,使之成为正确的实验电路.
( )
(2)连接电路后,闭合开关,小明发现两电表都有示数但很小,移动滑动变阻器的滑片,两电表的示数都不变化,可能是滑动变阻器在连接时,同时接入了______ (选填“上面”或“下面”)的两个接线柱.
(3)实验过程中,改变滑片位置并进行多次测量,这样做的目的是_______________ .
(4)做完实验后,小明和小红认为,如果只有一个电流表或电压表,通过增加定值电阻R0(阻值已知)和开关,也可以测出未知电阻Rx的阻值,下面是他们设计的四种方案的电路图,其中可行的是________ .(多选)
A. B.
C. D.
(1)如图甲是小红所画的电路图,请在图中的圆圈内填入字母A和V,使之成为正确的实验电路.
(2)连接电路后,闭合开关,小明发现两电表都有示数但很小,移动滑动变阻器的滑片,两电表的示数都不变化,可能是滑动变阻器在连接时,同时接入了
(3)实验过程中,改变滑片位置并进行多次测量,这样做的目的是
(4)做完实验后,小明和小红认为,如果只有一个电流表或电压表,通过增加定值电阻R0(阻值已知)和开关,也可以测出未知电阻Rx的阻值,下面是他们设计的四种方案的电路图,其中可行的是
A. B.
C. D.
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(0.4)
解题方法
【推荐2】在伏安法测量定值电阻的实验中,某同学设计了如图甲所示的电路图,并准备了相应的器材:两节干电池、阻值约为5Ω的待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干等。
(1)如图乙,请根据电路图将实物电路连接完整______ ,要求:滑片向A端滑动时电压表的示数变小;
(2)实验过程中获得的数据如下表:
表格中出现错误的数据是______ ,出现这一错误最可能的原因是______ ;
(3)若表中第1组和第5组数据分别对应滑片位于滑动变阻器的两个端点时,则根据这两组数据可以求得滑动变阻器的最大阻值为______ Ω;
(4)小米同学也利用该电路测量小灯泡的电阻值,得到的数据如下表格所示,该表格存在的不合理之处是______ ,小灯泡的电阻不是定值的原因是______ ,小米根据表格中的数据绘出I-U图象如图丙中A所示,其中图丙中B图线表示一个定值电阻,当二者串联在电路中,且电流等于0.15A时,二者两端的总电压是______ V。
(5)另一组的小红同学在开始实验时发现电压表损坏了,无法实验。同桌提醒她:一个电流表也能测量,只要滑动变阻器的阻值合适即可,并将电路图展示给她看,如图丁所示,设滑动变阻器的最大阻值为R0,闭合开关,分别记下P在滑动变阻器最左端和最右端时的电流I1,I0,请你导出最终的Rx表达式为______ 。
(1)如图乙,请根据电路图将实物电路连接完整
(2)实验过程中获得的数据如下表:
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
电流I/A | 0.1 | 0.2 | 1.5 | 0.4 | 0.5 |
表格中出现错误的数据是
(3)若表中第1组和第5组数据分别对应滑片位于滑动变阻器的两个端点时,则根据这两组数据可以求得滑动变阻器的最大阻值为
(4)小米同学也利用该电路测量小灯泡的电阻值,得到的数据如下表格所示,该表格存在的不合理之处是
电压/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流/A | 0.10 | 0.16 | 0.20 | 0.23 | 0.25 | 0.27 |
电阻/Ω | 5.0 | 6.3 | 7.5 | 8.7 | 10.0 | 11.1 |
平均电阻/Ω | 8.1 |
(5)另一组的小红同学在开始实验时发现电压表损坏了,无法实验。同桌提醒她:一个电流表也能测量,只要滑动变阻器的阻值合适即可,并将电路图展示给她看,如图丁所示,设滑动变阻器的最大阻值为R0,闭合开关,分别记下P在滑动变阻器最左端和最右端时的电流I1,I0,请你导出最终的Rx表达式为
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】如图甲所示是测量定值电阻阻值的实验电路,器材可以满足实验要求。
(1)同学们按照电路图正确连接电路后,闭合开关,改变电阻R两端的电压进行了三次测量,其中第二次实验中电流表的示数如图乙所示,请将表格中的实验数据补充完整,你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是_____ (填序号)
A.探究重力大小与质量的关系 B.测量物体的长度 C.研究杠杆的平衡条件
(2)同学们又设计了两种测量方案,方案中定值电阻的阻值为。
①方案一:闭合开关,如果电压表和的读数分别为和,则电阻的阻值表达式为_____ 。
②方案二:电路中,将开关接到,读出电流表的示数;再将开关接到,读出电流表的示数;由可得。请判断结果是否正确并简要说明理由:_____ 。
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压 | 1.0 | 1.6 | 1.8 |
电流 | 0.32 | 0.56 | |
电阻 | 3.13 | 3.21 |
(1)同学们按照电路图正确连接电路后,闭合开关,改变电阻R两端的电压进行了三次测量,其中第二次实验中电流表的示数如图乙所示,请将表格中的实验数据补充完整,你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是
A.探究重力大小与质量的关系 B.测量物体的长度 C.研究杠杆的平衡条件
(2)同学们又设计了两种测量方案,方案中定值电阻的阻值为。
①方案一:闭合开关,如果电压表和的读数分别为和,则电阻的阻值表达式为
②方案二:电路中,将开关接到,读出电流表的示数;再将开关接到,读出电流表的示数;由可得。请判断结果是否正确并简要说明理由:
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实验题
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较难
(0.4)
【推荐1】小明进行了“探究电流与电压、电阻的关系”的实验。选用的实验器材是:电源(4.5V)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V),定值电阻R1=5Ω、R2=10Ω,R3=20Ω,滑动变阻器(40Ω 2A)、开关、导线若干。
(1)探究电流与电压关系:
①如图甲所示为小明连接的错误电路,请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法;( )
②探究电流与电压的关系时,要保持___________ 不变;
③小明选用5Ω和10Ω的两只电阻分别进行实验后,由实验数据画出的图像如图乙所示,其中M图像对应的是___________ Ω电阻,由M图像得到的实验结论是 ___________ 。
(2)探究电流与电阻的关系:
①该电路中定值电阻两端电压的取值范围是___________ V到 ___________ V;
②实验中,如图丙所示,当AB间的电阻R由10Ω换成5Ω时,闭合开关,电压表示数___________ (选填“变大”、“变小”或“不变”),将滑动变阻器的滑片向 ___________ (选填“a”或“b”)移动,目的是 ___________ ;
(3)小明找来了一个正常发光电流为I0的小灯泡,已知阻值的定值电阻R和最大阻值未知的滑动变阻器,连接如图丁所示的电路想要测出小灯泡正常发光时的电阻;
①闭合开关S2,将滑动变阻器滑片滑至最___________ (选填“左”或“右”)端,读出此时电流表示数I1,电源电压为 ___________ ;
②将滑动变阻器滑片重新调至最大后只闭合开关S1,调节滑动变阻器滑片至电流表示数为___________ ,灯泡正常发光;
③只闭合开关S2,滑片P___________ (选填“向左移”、“向右移”或“保持不变”),读出此时电流表示数为I2;
④正常发光时小灯泡两端的电压为___________ 。(用题中所给物理量表示)
(1)探究电流与电压关系:
①如图甲所示为小明连接的错误电路,请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法;
②探究电流与电压的关系时,要保持
③小明选用5Ω和10Ω的两只电阻分别进行实验后,由实验数据画出的图像如图乙所示,其中M图像对应的是
(2)探究电流与电阻的关系:
①该电路中定值电阻两端电压的取值范围是
②实验中,如图丙所示,当AB间的电阻R由10Ω换成5Ω时,闭合开关,电压表示数
(3)小明找来了一个正常发光电流为I0的小灯泡,已知阻值的定值电阻R和最大阻值未知的滑动变阻器,连接如图丁所示的电路想要测出小灯泡正常发光时的电阻;
①闭合开关S2,将滑动变阻器滑片滑至最
②将滑动变阻器滑片重新调至最大后只闭合开关S1,调节滑动变阻器滑片至电流表示数为
③只闭合开关S2,滑片P
④正常发光时小灯泡两端的电压为
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】用伏安法测R的电阻实验中:
(1)图甲中,有一根导线未连接,请用笔画线代替导线将电路连接完整;______
(2)实验前,滑动变阻器的滑片P应置于最______ (选填“左”或“右”)端;
(3)闭合开关后,发现电流表示数为零,电压表示数接近电源电压,则故障原因可能是电阻R______ (选填“断路”或“短路”);
(4)排除故障后,当电流表的示数为1A时,电压表的示数如图乙所示,待测电阻R的阻值为______ 欧;
(5)电流表的电阻虽然很小,但也会影响本实验中R的测量结果。用图丙的电路进行测量可消除这个影响,R0为定值电阻。实验步骤如下:
①按照图丙的电路图连接电路,将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处;
②闭合开关S1,S2,移动滑动变阻器滑片,读出电压表的示数U1和电流表的示数I1,
③______ 移动滑动变阻器滑片,读出电压表的示数U2和电流表的示数I2;
④可得待测电阻R=______ 。
(1)图甲中,有一根导线未连接,请用笔画线代替导线将电路连接完整;
(2)实验前,滑动变阻器的滑片P应置于最
(3)闭合开关后,发现电流表示数为零,电压表示数接近电源电压,则故障原因可能是电阻R
(4)排除故障后,当电流表的示数为1A时,电压表的示数如图乙所示,待测电阻R的阻值为
(5)电流表的电阻虽然很小,但也会影响本实验中R的测量结果。用图丙的电路进行测量可消除这个影响,R0为定值电阻。实验步骤如下:
①按照图丙的电路图连接电路,将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处;
②闭合开关S1,S2,移动滑动变阻器滑片,读出电压表的示数U1和电流表的示数I1,
③
④可得待测电阻R=
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】小明用伏安法测量小灯泡的电阻,待测小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压为3V。(1)如图甲是小明连接的实物图,闭合开关,电压表示数接近为______ V,移动滑动变阻器的滑片,小灯泡不亮,经检查是有一根导线连接错误,请你在图甲中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线______ ;
(2)电路连接正确后,闭合开关,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向______ 移动(选填“左”或“右”);
(3)小明进行了多次测量,将所得数据及发光情况填入下表,由表格可知小灯泡L正常发光时的电阻为______ Ω(保留一位小数),在交流讨论过程中,小华发现该组有一次实验中的电流值是编造的。你认为是第______ 次,判断的理由是:______ ;
(4)小明又在没有电流表可用的情况下,增加一个已知阻值为R0的定值电阻,设计了图丙电路测出了另一小灯泡正常发光时的电阻,若已知小灯泡的额定电流,则在方框______ (选填“1”或“2”)接小灯泡,另一个方框接定值电阻,闭合开关S,S1接a,调节滑动变阻器滑片,是电压表示数为______ ,此时灯泡正常发光。
(2)电路连接正确后,闭合开关,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向
(3)小明进行了多次测量,将所得数据及发光情况填入下表,由表格可知小灯泡L正常发光时的电阻为
实验次数 | 电压U/V | 电流I/A | 灯泡发光情况 |
1 | 2.0 | 0.26 | 比正常发光暗 |
2 | 2.5 | 0.30 | 正常发光 |
3 | 3.0 | 0.50 | 比正常发光亮 |
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】在伏安法测电阻的实验中,所用实验器材如下:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关、待测电阻RX、滑动变阻器(最大阻值20Ω)各一个,导线若干。
(1)小丽连接完实验电路后,闭合开关,通过调节滑动变阻器测得几组数据,并由此计算出待测电阻的阻值,有关记录和计算如下表所示。
小华认为一个电阻三次测量的结果不可能相差这么大,分析应该是在连接电路时出现了问题,产生错误的原因是_______ ;
(2)找出错误的原因后,小丽准备重新连接电路进行测量,但小华认为不必重测,利用表中记录的错误数据就能算出应该记录的正确数据.表格中错误的数据是_______ (填“电压”或“电流”),其中第一次正确的记录应是_______ ,此次测量计算出的待测电阻应是_______ Ω;
(3)实验中三次测量RX的目的是_______ ;
(4)完成上述测量后,小华还想用伏安法测量一段电阻丝Rx′(约200Ω)的阻值.她把Rx′接入电路中,但发现电路中的电流过小,电流表不能准确读数.为了较准确地测量出待测电阻Rx′,小华又向老师借了一个阻值为R0=100Ω的定值电阻和两个开关,重新设计了一种可行的实验方案,请在虚线框内画出小华完成实验的电路图______ 。(要求:①能够进行多次测量;②实验中电表的位置不动)
(1)小丽连接完实验电路后,闭合开关,通过调节滑动变阻器测得几组数据,并由此计算出待测电阻的阻值,有关记录和计算如下表所示。
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压/V | 3.6 | 2.5 | 1.0 |
电流/A | 0.24 | 0.34 | 0.48 |
电阻/Ω | 15.0 | 7.4 | 2.1 |
(2)找出错误的原因后,小丽准备重新连接电路进行测量,但小华认为不必重测,利用表中记录的错误数据就能算出应该记录的正确数据.表格中错误的数据是
(3)实验中三次测量RX的目的是
(4)完成上述测量后,小华还想用伏安法测量一段电阻丝Rx′(约200Ω)的阻值.她把Rx′接入电路中,但发现电路中的电流过小,电流表不能准确读数.为了较准确地测量出待测电阻Rx′,小华又向老师借了一个阻值为R0=100Ω的定值电阻和两个开关,重新设计了一种可行的实验方案,请在虚线框内画出小华完成实验的电路图
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】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的阻值约为10Ω。
(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,电流表示数变大;( )
(2)闭合开关,两电表均无示数。将电压表接在变阻器两端时也无示数,但接在开关两端时有示数,则电路故障是___________ ;
(3)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;
(4)小华认为:不用电流表,只用电压表和阻值为400Ω的定值电阻R0,由图丙同样可以测得未知电阻Rx的阻值。小华设计方案如下:
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;
c、电阻Rx的表达式为Rx=___________ (用测量值U1、U2及R0来表示)。
(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,电流表示数变大;
(2)闭合开关,两电表均无示数。将电压表接在变阻器两端时也无示数,但接在开关两端时有示数,则电路故障是
(3)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=
(4)小华认为:不用电流表,只用电压表和阻值为400Ω的定值电阻R0,由图丙同样可以测得未知电阻Rx的阻值。小华设计方案如下:
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;
c、电阻Rx的表达式为Rx=
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】小芳同学利用如图甲所示装置测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,电源电压恒定为4.5V。
(1)请用笔画线代替导线,将答图甲的电路连接完整__________ ;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至_________ (选填“A”或“B”)端。然后闭合开关,小芳发现电压表、电流表均无示数,移动滑动变阻器的滑片,现象依然如此,则电路出现的故障可能是_________ ;
A.滑动变阻器短路
B.灯泡断路
C.开关断路
(3)排除电路故障后,小芳进行了多次测量,并将数据记录在了下表中,在完成第3次实验数据的测量后,要进行第4次实验数据的测量,应将滑动变阻器的滑片向________ 端移动。当电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则灯泡正常发光时的电阻约为_________ Ω(结果保留一位小数)。在计算灯泡电阻时,能否将不同电压下灯泡的电阻求平均值?_________ (选填“能”或“不能”);
(4)分析表中数据可知,为完成本实验,小芳所选用的滑动变阻器的规格为________ ;
A.20Ω 0.5A B.30Ω 0.5A C.40Ω 0.2A
(5)按照图甲的电路连接,若考虑电压表中微弱电流的影响,实验所测小灯泡的电阻比真实值________ (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(1)请用笔画线代替导线,将答图甲的电路连接完整
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至
A.滑动变阻器短路
B.灯泡断路
C.开关断路
(3)排除电路故障后,小芳进行了多次测量,并将数据记录在了下表中,在完成第3次实验数据的测量后,要进行第4次实验数据的测量,应将滑动变阻器的滑片向
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
U/V | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 2.8 |
I/A | 0.16 | 0.19 | 0.22 | 0.26 | |
灯泡电阻RL/Ω | 6.3 | 7.9 | 9.1 | 10.8 |
A.20Ω 0.5A B.30Ω 0.5A C.40Ω 0.2A
(5)按照图甲的电路连接,若考虑电压表中微弱电流的影响,实验所测小灯泡的电阻比真实值
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