解题方法
1 . 某学习小组测量未知电阻Rx的阻值,他们分成A、B两组用不同方法进行实验。________ ,排除故障后,移动滑片P到某位置,电流表示数如图乙所示,其示数为________ A,A组同学做了四次实验,其数据如下表:
根据表中数据可计算出待测电阻Rx=________ 。根据表中数据还可得出一个结论:在________ 一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成________ ;
(2)B组设计了如图丙所示的电路图,其中电源电压未知且不变,另一定值电阻的阻值为。
①闭合S1,断开S2时,电压表的示数为U1;
②闭合S1、S2时,电压表的示数为U2;
③电阻Rx=________ (用U1、U2、R0表示);
(3)评估A、B两组实验,使用A组实验的优点是:____________ 。
(1)A组设计了如图甲所示的电路图。正确连接电路,闭合开关后,小明发现电压表和电流表均无示数。经检测,出现故障的元件为Rx或滑动变阻器中的其中一个,则故障原因是
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电压 | 1.0 | 1.2 | 1.6 | 2.0 |
电流 | 0.10 | 0.12 | 0.17 | 0.19 |
(2)B组设计了如图丙所示的电路图,其中电源电压未知且不变,另一定值电阻的阻值为。
①闭合S1,断开S2时,电压表的示数为U1;
②闭合S1、S2时,电压表的示数为U2;
③电阻Rx=
(3)评估A、B两组实验,使用A组实验的优点是:
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2 . 小明使用可调电压的电源、四个定值电阻(阻值分别为5、10、20、25)、电压表、电流表、标有“20;1A”的滑动变阻器、开关、导线等器材做“探究电流和电阻的关系”实验。(1)甲图中有一根导线连接错误,请在该导线上画“×”,并在图上改正______ ;
(2)排除故障后,当接入电阻时,调节滑动变阻器的滑片到某位置,电流表的示数如图乙所示。依次更换定值电阻进行实验,当接入电阻时,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持______ V不变,滑动变阻器恰好达到最大阻值,可知电源电压为______ V;
(3)将20的电阻更换成25的电阻时,仅将电源电压最高调到______ V,就可完成实验;
(4)小明在完成上述实验后,想测量一个未知电阻Rx的阻值,连接了如图丙所示电路。已知定值电阻阻值为R₀,电源电压未知。请完成下列实验步骤:
①只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为1V;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,只闭合开关S、S2,读出电压表示数为6V;
③再调节滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为4V;
④保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关S2,闭合开关S1,读出电压表示数为2V;
⑤未知电阻表达式为Rx=______ (用已知物理量字母表示)。
(2)排除故障后,当接入电阻时,调节滑动变阻器的滑片到某位置,电流表的示数如图乙所示。依次更换定值电阻进行实验,当接入电阻时,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持
(3)将20的电阻更换成25的电阻时,仅将电源电压最高调到
(4)小明在完成上述实验后,想测量一个未知电阻Rx的阻值,连接了如图丙所示电路。已知定值电阻阻值为R₀,电源电压未知。请完成下列实验步骤:
①只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为1V;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,只闭合开关S、S2,读出电压表示数为6V;
③再调节滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为4V;
④保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关S2,闭合开关S1,读出电压表示数为2V;
⑤未知电阻表达式为Rx=
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解题方法
3 . 在测量定值电阻阻值实验中,小明准备了以下器材:可调电压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、待测定值电阻Rx、导线若干。(1)如图1﹣甲是小明连接的部分电路,请用笔画线代替导线将电路补充完整。(要求:当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电路中的电流变大)____ ;
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片,发现电流表有示数,电压表示数始终为0,造成这种现象的原因可能是_____ ;
(3)排除故障后,小明测量的部分实验数据如下表所示:
①▲处应填写 _____ ;
②实验中第3次实验的电压表示数如图1﹣乙所示,此次Rx的阻值为_____ Ω。
(4)利用小明准备的实验器材还能完成的探究实验是_____ (选填“A”或“B”);
A.探究电流与电压的关系
B.探究电流与电阻的关系
【拓展】用如图2﹣甲所示的电路将电流表改装成直接测量电阻的仪表,M、N是连接待测电阻的接线端,电流表表盘如图2﹣乙所示,量程选择为0~0.6A,电源电压恒为6V。改装步骤如下:
①将M、N直接相连,调节滑片P使电流表指针指在0.6A刻度上,此后保持滑片P位置不变;
②在M、N之间接入不同待测电阻,依据R与I的对应关系,将电流表表盘上刻度对应改为M、N之间所接电阻的阻值,从而完成将电流表改装成直接测量电阻的“电阻表”。则该“电阻表”的刻度是_____ (选填“均匀”或“不均匀”)的,在电流表0.3A刻度处应标 _____ Ω。
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片,发现电流表有示数,电压表示数始终为0,造成这种现象的原因可能是
(3)排除故障后,小明测量的部分实验数据如下表所示:
实验次数 | 电压U/V | 电流I/A | 电阻Rx/Ω | ▲ |
1 | 0.8 | 0.16 | ||
2 | 1.6 | 0.3 | ||
3 | 0.48 |
②实验中第3次实验的电压表示数如图1﹣乙所示,此次Rx的阻值为
(4)利用小明准备的实验器材还能完成的探究实验是
A.探究电流与电压的关系
B.探究电流与电阻的关系
【拓展】用如图2﹣甲所示的电路将电流表改装成直接测量电阻的仪表,M、N是连接待测电阻的接线端,电流表表盘如图2﹣乙所示,量程选择为0~0.6A,电源电压恒为6V。改装步骤如下:
①将M、N直接相连,调节滑片P使电流表指针指在0.6A刻度上,此后保持滑片P位置不变;
②在M、N之间接入不同待测电阻,依据R与I的对应关系,将电流表表盘上刻度对应改为M、N之间所接电阻的阻值,从而完成将电流表改装成直接测量电阻的“电阻表”。则该“电阻表”的刻度是
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解题方法
4 . 小明用如图甲所示的电路测量定值电阻RX的阻值,用两节新干电池串联组成电源。(1)该实验的原理是______ ;
(2)正确连接电路后,闭合开关之前,应将滑动变阻器的滑片P置于______ (选填“a”或“b”)端;
(3)闭合开关后,电压表示数如图乙所示,小明接下来应该______ ;
(4)正确操作后进行实验,当电压表示数为2.4V时,电流表示数如图丙所示,则通过定值电阻RX的电流为______ A,定值电阻为RX=______ Ω;
(5)如果没有电压表,电源电压未知但不变,可以用最大阻值为R0的滑动变阻器,利用图丁所示电路,来测量电阻RX的阻值。闭合开关后,滑动变阻器滑片置于最左端时,电流表示数为I1;滑动变阻器滑片置于最右端时,电流表示数为I2,则电阻RX=______ 。(用题中所给物理量的字母表示)
(2)正确连接电路后,闭合开关之前,应将滑动变阻器的滑片P置于
(3)闭合开关后,电压表示数如图乙所示,小明接下来应该
(4)正确操作后进行实验,当电压表示数为2.4V时,电流表示数如图丙所示,则通过定值电阻RX的电流为
(5)如果没有电压表,电源电压未知但不变,可以用最大阻值为R0的滑动变阻器,利用图丁所示电路,来测量电阻RX的阻值。闭合开关后,滑动变阻器滑片置于最左端时,电流表示数为I1;滑动变阻器滑片置于最右端时,电流表示数为I2,则电阻RX=
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解题方法
5 . 图甲是用“伏安法”测量未知电阻Rx的电路。(1)闭合开关,当滑片移动到某位置时,电压表示数为4.8V,电流表示数如图乙所示,则未知电阻Rx=______ Ω;
(2)接下来调节滑动变阻器的滑片,目的是______ (选填字母)。
A.避免实验的偶然性,使实验结论具有普遍性
B.多次测量求平均值,减小实验误差
(3)若该实验电源电压未知且恒定不变,因缺少电压表,小组同学设计了另一种方案,电路如图丙所示,也能测出Rx的阻值,R0为阻值已知的定值电阻。测量步骤如下:
①闭合开关S1、断开S2时,电流表示数为I1;
②______ ,电流表示数为I2;
③待测电阻Rx=______ 。(用已知和测出的物理量符号表示)
(2)接下来调节滑动变阻器的滑片,目的是
A.避免实验的偶然性,使实验结论具有普遍性
B.多次测量求平均值,减小实验误差
(3)若该实验电源电压未知且恒定不变,因缺少电压表,小组同学设计了另一种方案,电路如图丙所示,也能测出Rx的阻值,R0为阻值已知的定值电阻。测量步骤如下:
①闭合开关S1、断开S2时,电流表示数为I1;
②
③待测电阻Rx=
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6 . 某同学要测出一个阻值约为50Ω的定值电阻,可供选用的器材如下:一个电压约为10V的电源(电压保持不变),一块电压表(量程0~3V);一块电流表(量程0~0.6A);三个阻值已知的定值电阻,分别为、、;一个最大阻值约为100Ω的滑动变阻器:一个开关及若干导线,请合理选择器材,较精确地测出定值电阻的阻值(电表偏转达到满偏的以上,电路可重组)。要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出主要实验步骤和需测量的物理量;
(3)写出待测电阻的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
(1)画出实验电路图;
(2)写出主要实验步骤和需测量的物理量;
(3)写出待测电阻的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
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解题方法
7 . 小明在测量电阻实验中,设计了如图甲所示的实验电路并进行了连接。(1)小明设计的电路中有一根导线连接有误,请在该导线上打“×”,并在原图上用笔画出正确的连线________ ;
(2)断开开关,检查电路,应将滑片P移到最_______ (选填“左”或“右”)端;
(3)闭合开关S,移动滑片P,当电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示,则所测电阻阻值为_______ Ω;
(4)若一个电表发生故障,但有已知的定值电阻可提供的情况下,下列电路中能测出电阻R的阻值的是_______ 。
(2)断开开关,检查电路,应将滑片P移到最
(3)闭合开关S,移动滑片P,当电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示,则所测电阻阻值为
(4)若一个电表发生故障,但有已知的定值电阻可提供的情况下,下列电路中能测出电阻R的阻值的是
A.B.
C.D.
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名校
解题方法
8 . 小詹同学在学习完伏安法测电阻后,来到物理实验室对同一个定值电阻分别进行了如下两个实验:
(a)将电学原件按照如图a所示的电路连接好,调节滑动变阻器,测出多组电流表和电压表的数据求平均值,其数据如表a所示,则小詹同学在此方法中求得的电阻Rx=______ Ω;
(b)将电学原件按照如图b所示的电路连接好,调节滑动变阻器,测出多组电流表和电压表的数据求平均值,其数据如表b所示,则小詹同学在此方法中求得的电阻Rx=______ Ω。
经过多次实验后,小詹同学发现两种方法所测得的电阻值始终不一样,为解决这一问题,他查阅了大量相关资料,发现电流表的电阻并不是零,而电压表的电阻也并不是无穷大。上课时老师所说的情况只是相关电表的理想模型。为此,小詹同学决定进一步进行实验,测出所用电流表的电阻,其实验电路如图c所示。实验步骤为:(1)按图连接好电路,闭合,断开,调节,使电流表满偏;
(2)闭合,闭合,保持不变,调节,使电流表半偏;
(3)读出此时电阻箱的阻值,即为电流表的电阻。
与他同组的同学小杨也采用小詹上述测电流表电阻的方法,测量另一个电流表的电阻。但是在步骤(2)中,他使电流表的指针指向满偏的,读出电阻箱阻值为,则该电流表的电阻为______ ;
小詹和小杨查阅资料后进一步发现,电流表和电压表的内部零部件本质上是一致的,都是由灵敏电流表和电阻构成的,只是其连接方法和阻值大小的区别。于是,他们打算用手中的一个灵敏电流表(量程0~10mA,电阻1Ω)改装成量程为0~3V的电压表,则他们应该将该灵敏电流表______ (填串联或并联)______ Ω的电阻。
(a)将电学原件按照如图a所示的电路连接好,调节滑动变阻器,测出多组电流表和电压表的数据求平均值,其数据如表a所示,则小詹同学在此方法中求得的电阻Rx=
(b)将电学原件按照如图b所示的电路连接好,调节滑动变阻器,测出多组电流表和电压表的数据求平均值,其数据如表b所示,则小詹同学在此方法中求得的电阻Rx=
电压U/V | 电流I/A | 电压U/V | 电流I/A | |
5.1 | 1.0 | 5.5 | 1.0 | |
6 | 1.2 | 7.08 | 1.2 | |
7.8 | 1.5 | 8.1 | 1.5 | |
表a | 表b |
(2)闭合,闭合,保持不变,调节,使电流表半偏;
(3)读出此时电阻箱的阻值,即为电流表的电阻。
与他同组的同学小杨也采用小詹上述测电流表电阻的方法,测量另一个电流表的电阻。但是在步骤(2)中,他使电流表的指针指向满偏的,读出电阻箱阻值为,则该电流表的电阻为
小詹和小杨查阅资料后进一步发现,电流表和电压表的内部零部件本质上是一致的,都是由灵敏电流表和电阻构成的,只是其连接方法和阻值大小的区别。于是,他们打算用手中的一个灵敏电流表(量程0~10mA,电阻1Ω)改装成量程为0~3V的电压表,则他们应该将该灵敏电流表
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名校
解题方法
9 . 用如甲图所示电路测量小灯泡的电阻,其中电源电压为3V恒定不变,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器规格为“”,导线若干(导线电阻忽略不计)。(1)请用笔画线代替导线,将电路连接完整(导线不能交叉),要求滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大________ ;
(2)小明连好电路,闭合开关,小灯泡就发出耀眼的光。他在操作中的问题是__________ ;
(3)问题解决后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡的亮度,多次测量并记录数据(如下表所示)。当电压的表示数为2.5V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示__________ A,计算此时小灯泡的阻值为__________ (精确到);
(4)对比小灯泡在不同亮度下的电阻,你的发现是__________ 。实际生活中,在闭合开关的瞬间白炽灯灯丝容易烧坏,是因为此时灯丝的电阻__________ ,实际电功率较大,灯丝容易熔断;
(5)小亮实验时发现他的桌上没有电流表,却多了一个最大阻值为的滑动变阻器,于是他设计了如图丙所示电路,也测出了额定电压为小灯泡正常发光时的电阻,请补全下列步骤:
①闭合开关S,先调节滑动变阻器的滑片到最左端,再调节滑动变阻器R,直到电压表示数为__________ V;
②接着调节滑动变阻器__________ (填“”或“R”)的滑片到最右端,读出此时电压表的示数为U;
③小灯泡正常发光时电阻的表达式__________ 。(用、U、和已知量表示)。
(2)小明连好电路,闭合开关,小灯泡就发出耀眼的光。他在操作中的问题是
(3)问题解决后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡的亮度,多次测量并记录数据(如下表所示)。当电压的表示数为2.5V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
发光情况 | 不亮 | 微光 | 暗 | 明亮 | 耀眼 |
电压U/V | 0.5 | 0.9 | 1.5 | 2.5 | 2.8 |
电流I/A | 0.16 | 0.20 | 0.22 | 0.30 | |
电阻R/ |
(5)小亮实验时发现他的桌上没有电流表,却多了一个最大阻值为的滑动变阻器,于是他设计了如图丙所示电路,也测出了额定电压为小灯泡正常发光时的电阻,请补全下列步骤:
①闭合开关S,先调节滑动变阻器的滑片到最左端,再调节滑动变阻器R,直到电压表示数为
②接着调节滑动变阻器
③小灯泡正常发光时电阻的表达式
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10 . 用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值,其中 Rx为待测电阻,R为电阻箱(符号为),S为单刀双掷开关,R0为定值电阻。某同学用该电路进行实验,主要步骤有:
A. 把开关S接b点,调节电阻箱,使电流表的示数IB. 读出电阻箱的示数R
C. 把开关S接a点,读出电流表的示数为I
D. 根据电路图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大(1)上述步骤的合理顺序是
(2)步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示,则Rx的示数为
(3)本实验采用的物理思想方法可称为
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