




版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
實(shí)驗(yàn)26伏安法測(cè)電阻(解析版)《伏安法測(cè)電阻》是電學(xué)的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn),屬于測(cè)量型實(shí)驗(yàn),同樣是高頻熱點(diǎn)實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)歐姆定律的導(dǎo)出式,通過(guò)測(cè)量通過(guò)電阻的電流和電阻兩端電壓,利用公式求出導(dǎo)體的電阻;通過(guò)該實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到雖然導(dǎo)體電阻是由導(dǎo)體幾何條件決定的,是導(dǎo)體的一種性質(zhì),但在其幾何條件不變情況下,時(shí)可以通過(guò)是可以求出其電阻的。基于以上原因,伏安法測(cè)電阻也就自然成為電學(xué)常考熱點(diǎn)。需要說(shuō)明的是,利用伏安法照樣可以測(cè)量小燈泡在不同電壓(不同發(fā)光亮度)下的電阻。伏安法測(cè)電阻在中考試卷中的考題所占分值較高,一般在4分-8分之間。考試內(nèi)容主要有:考電路、考器材、考方法、考過(guò)程、考結(jié)論等。總體來(lái)說(shuō)就是對(duì)實(shí)驗(yàn)電路的認(rèn)識(shí)、科學(xué)測(cè)量方法和測(cè)量過(guò)程以及分析討論為主線,通過(guò)測(cè)量定值電阻的阻值加深對(duì)歐姆定律知識(shí)的理解。在《伏安法測(cè)電阻》實(shí)驗(yàn)中,會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)拓展問(wèn)題,也就是利用單電表測(cè)量定值電阻。利用單電表測(cè)電阻同樣是利用公式,通過(guò)電路的不同連接方式,只要能測(cè)得電阻的電壓和電流即可通過(guò)計(jì)算測(cè)出電阻的阻值。由于考查的環(huán)節(jié)或是角度不同,考查的方式也就明顯不同,因此在平時(shí)的復(fù)習(xí)中,要盡可能的引導(dǎo)學(xué)生對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)、每個(gè)環(huán)節(jié)要做到理解和掌握。實(shí)驗(yàn)探究-伏安法測(cè)電阻【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繙y(cè)量未知電阻【實(shí)驗(yàn)器材】電池組、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)電阻、開關(guān)各一個(gè),導(dǎo)線若干。【實(shí)驗(yàn)原理】根據(jù)歐姆定律:,可知:,只要能測(cè)出電阻R兩端電壓和通過(guò)R的電流,根據(jù)公式即可計(jì)算出待測(cè)電阻R。【實(shí)驗(yàn)步驟】一、根據(jù)給出的電路圖,連接實(shí)物電路。二、閉合開關(guān),變阻器在較大位置時(shí)測(cè)量電流和電壓,數(shù)據(jù)計(jì)入表格。三、繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,重復(fù)上述試驗(yàn)三次,數(shù)據(jù)計(jì)入表格。四、根據(jù)公式,求出每次試驗(yàn)電阻值,并計(jì)入表格。五、計(jì)算待求電阻平均值。六、試驗(yàn)表格試驗(yàn)次數(shù)電壓/V電流/A待求電阻Rx/?平均值Rx/?123七、整理器材。其他方法測(cè)電阻1.伏阻法測(cè)電阻電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路待測(cè)物理量和待測(cè)電阻RX利用串聯(lián)電路中電流處處相等求阻值(已知R0阻值)(1)閉合開關(guān)S,分別測(cè)出R0、RX兩端第一章U0、UX;(2)利用串聯(lián)電路中各電阻兩端電壓之和等于電源電壓列方程求電阻(已知R0阻值)閉合開關(guān)S,讀出變阻器接入定值最大時(shí)的電壓表讀數(shù)U1;讀出變阻器接入阻值最小(等于0)時(shí)電壓表的讀數(shù)U2;被測(cè)電阻:只閉合開關(guān)S,測(cè)出R0兩端電壓U0,閉合S、S1,測(cè)出電源電壓U;閉合S,將S1置于a,R0與Rx串聯(lián),讀出電壓表示數(shù)U;閉合S,將S1置于b,R0與Rx串聯(lián),讀出電壓表示數(shù)U0則Ux=U-U0;2.安阻法測(cè)電阻電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路待測(cè)物理量和待測(cè)電阻RX利用并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等求阻值(已知R0阻值)閉合S,分別測(cè)出通過(guò)R0、RX的電流I0、IX;(1)閉合S、斷開S1,此時(shí)只有R0連入電路,讀出A的示數(shù)I0(2)閉合S、S1,R0與Rx并聯(lián),讀出A的示數(shù)I;(3)利用電源電壓不變列方程求阻值(已知R0阻值)(1)閉合S,將S1置于a時(shí),讀出A的示數(shù)I0(2)閉合S,將S1置于b時(shí),讀出A的示數(shù)Ix,(3)(1)閉合S、斷開S1,Rx與R0串聯(lián),讀出A的示數(shù)為I1,則U=(2)閉合S、S1,只有Rx接入電路,讀出A的示數(shù)為I2,(3)(1)閉合S,將滑動(dòng)變阻器滑片移至a端時(shí),此時(shí)R0=0,讀出A的示數(shù)I1,(2)閉合S,將滑動(dòng)變阻器的滑片移至b端時(shí),此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為R,讀出此時(shí)A表示數(shù)I2,(3)3.等效替代法電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路待測(cè)物理量和待測(cè)電阻RX利用等效思想測(cè)量電阻(1)閉合S,將S1置于a,調(diào)節(jié)R0,讀出A的示數(shù)I1(2)閉合S,將S1置于b,保持滑片P位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱R′,使A的示數(shù)仍為I,讀出此時(shí)R′連入電路的阻值R′。Rx=R'。《伏安法測(cè)電阻》常考問(wèn)題:1.補(bǔ)充電路:以某一電器為起點(diǎn),觀察一周,先連主電器,后連測(cè)量電器,注意連線不能交叉;2.測(cè)量前變阻器的位置、目的:處于最大位置、為了保護(hù)電路;3.變阻器連接要求:一上一下;4.實(shí)驗(yàn)前開關(guān)狀態(tài):斷開狀態(tài);5.補(bǔ)充測(cè)量數(shù)據(jù):根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和測(cè)量數(shù)據(jù)規(guī)律補(bǔ)齊表格中空格;6.小燈泡電阻測(cè)量結(jié)果相差較大原因:小燈泡的電阻隨溫度的升高而變大;7.電路故障分析:電流表無(wú)示數(shù),某處斷路;電壓表無(wú)示數(shù),被測(cè)電器短路或電壓表連線未接好;8.電流表、電壓表反偏:正負(fù)極接反;9.分析測(cè)量數(shù)據(jù)求電阻:根據(jù)歐姆定律進(jìn)行計(jì)算;10.測(cè)量結(jié)果誤差較大原因:電流表或電壓表有內(nèi)阻;11.電流表對(duì)測(cè)量誤差的影響:內(nèi)接時(shí)測(cè)量結(jié)果偏大、外接時(shí)測(cè)量結(jié)果偏小;12.多次測(cè)量的目的:求平均值減小誤差;13.本實(shí)驗(yàn)中,滑動(dòng)變阻器的作用是什么:①保護(hù)電路;②改變被測(cè)電阻兩端的電壓和通過(guò)它的電流,以便多次測(cè)量求平均值,減小誤差;14.測(cè)量小燈泡工作的電阻時(shí),能否通過(guò)多次測(cè)量求平均值的方法來(lái)減小誤差:不能。因?yàn)樾襞輧啥说碾妷翰煌瑫r(shí),小燈泡燈絲的溫度不同,其電阻值也不同;15.計(jì)算電阻的平均值時(shí),不能用電壓的平均值除以電流的平均值:因?yàn)檫@樣不滿足歐姆定律的適用條件“同時(shí)性”;口訣:大內(nèi)偏大;小外偏小16.電流表內(nèi)接法:估計(jì)待測(cè)電阻比較大,就用(電流表)內(nèi)接法,測(cè)量結(jié)果偏大;17.電流表外接法:估計(jì)待測(cè)電阻比較小,就用(電流表)外接法,測(cè)量結(jié)果偏小。A組(中考真題感知)1.(2023·金昌)習(xí)了歐姆定律的知識(shí)后,老師給同學(xué)們布置了設(shè)計(jì)不同方案測(cè)量未知電阻的任務(wù),三位同學(xué)的設(shè)計(jì)方案如下:(1)小明的設(shè)計(jì)方案如圖甲所示,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片P至適當(dāng)位置,電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖乙、丙所示,則電壓表的示數(shù)為___________V,未知電阻的阻值為___________Ω;(2)小林的設(shè)計(jì)方案如圖丁所示,閉合開關(guān)S,電流表和的示數(shù)分別為和。已知定值電阻的阻值為,則未知電阻=___________(用、和表示);(3)小剛的設(shè)計(jì)方案如圖戊所示,閉合開關(guān)S后,先將開關(guān)S1撥至觸點(diǎn)___________,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P至適當(dāng)位置,此時(shí)電壓表的示數(shù)為U;保持滑片P的位置不變,再將開關(guān)S1撥至另一觸點(diǎn),調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使___________,此時(shí)電阻箱的讀數(shù)為,則未知電阻=___________。【答案】①.2.7;②.9;③.;④.b;⑤.電壓表示數(shù)恰為U;⑥.R0。【解析】(1)[1][2]由乙圖可知,電壓表使用的是0~3V的量程,分度值為0.1V,電壓表的示數(shù)是2.7V;由丙圖可知,電流表使用的是0~0.6A的量程,分度值為0.02A,電流表的示數(shù)是0.3A,電阻的阻值為(2)[3]由圖可知,兩個(gè)電阻并聯(lián),電流表A1測(cè)量干路中的電流,電流表A2測(cè)量通過(guò)R0的電流,在并聯(lián)電路中,干路電流等于各支路電流之和,所以Rx這條支路的電流為Ix=I1-I2電源電壓U=I2R0未知電阻(3)[4][5][6]閉合開關(guān)S后,先將開關(guān)S1撥至觸點(diǎn)b,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P至適當(dāng)位置,此時(shí)電壓表的示數(shù)為U;保持滑片P的位置不變,再將開關(guān)S1撥至另一觸點(diǎn),調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電壓表的示數(shù)仍為U;此時(shí)電阻箱的讀數(shù)為,根據(jù)歐姆定律可知,Rx與R0相等,即Rx=R0。2.(2023·牡丹江)在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中,老師為每組同學(xué)提供的器材有:干電池(3節(jié))、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表、電壓表、阻值未知的定值電阻、滑動(dòng)變阻器。表1實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓U/V電流I/A電阻R/Ω電阻平均值/Ω小紅的方案如圖甲所示。(1)小紅通過(guò)改變電池節(jié)數(shù)的方法,改變待測(cè)電阻兩端的電壓。讀出電壓表和電流表的示數(shù),記錄在表1中、第3次實(shí)驗(yàn)電流表的示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為______A;表2實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓U/V電流I/A電阻R/Ω電阻平均值/Ω小明的方案如圖丙所示;(2)小明通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片,多次改變待測(cè)電阻兩端的電壓,連接好電路,閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)節(jié)到______;(3)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,讀出電壓表和電流表的示數(shù),記錄在表2中、根據(jù)數(shù)據(jù),在圖丁中畫出圖象______;(4)分析圖象表明,電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成______;(5)你認(rèn)為______的方案合理,理由是______。【答案】①.0.2;②.阻值最大處(或最左端);③.如圖;④.正比;⑤.小明;⑥.測(cè)量次數(shù)多,數(shù)據(jù)更接近真實(shí)值。【解析】(1)[1]如圖乙所示,電流選用的是0-0.6A量程,分度值為0.02A,故電流表此時(shí)的讀數(shù)為0.2A。(2)[2]閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)節(jié)到阻值最大的一端,起保護(hù)電路的作用,如圖丙所示,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑到最左端。(3)[3]通過(guò)描點(diǎn)法將對(duì)應(yīng)的電流和電壓值在圖丁中描出,平滑連接各點(diǎn),如圖所示:(4)[4]通過(guò)分析表格數(shù)據(jù),結(jié)合繪制圖像可知,電壓增大,電流增大,即電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。(5)[5][6]實(shí)驗(yàn)中,要計(jì)算各次電阻的平均值,應(yīng)多次測(cè)量,減小實(shí)驗(yàn)誤差,故小明的實(shí)驗(yàn)更為合理,原因是小明測(cè)量的次數(shù)較多,誤差相對(duì)較小,更接近真實(shí)值(或采用滑動(dòng)變阻器改變電阻兩端的電壓,操作方便)。3.(2023·綏化)用如圖甲所示的電路測(cè)量未知電阻Rx的阻值(阻值約為10Ω),電源電壓為3V。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將電路連接完整。要求:滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí),電流表的示數(shù)變小;(導(dǎo)線不允許交叉)______(2)電路連接完成后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),電壓表無(wú)示數(shù),出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是______;(寫出一種原因即可)(3)排除故障后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片至某一位置,電壓表示數(shù)為2.7V,電流表示數(shù)如圖乙是______A,則測(cè)得未知電阻Rx=______Ω。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)移動(dòng)滑片位置得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出Rx的平均值,這樣做的目的是為了______;(4)另一組同學(xué)利用圖丙所示電路也完成了該實(shí)驗(yàn)。電源電壓不變,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R0,a、b為滑動(dòng)變阻器兩端點(diǎn),請(qǐng)把實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整:①閉合開關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P至a端,讀出電壓表示數(shù)U1;②閉合開關(guān)S,______,讀出電壓表示數(shù)U2,則待測(cè)電阻的表達(dá)式Rx=______。(用R0、U1、U2表示)【答案】①.如圖;②.定值電阻短路;③.0.3;④.9;⑤.減小誤差;⑥.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P至b端;⑦.。【解析】(1)[1]滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí),電流表的示數(shù)變小,說(shuō)明滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值變大,所以應(yīng)把滑動(dòng)變阻器左下接線柱接入電路,與待測(cè)電阻串聯(lián),如圖所示:(2)[2]閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),則電路是通路;電壓表無(wú)示數(shù),可能是定值電阻被短路;或者電壓表發(fā)生了斷路。(3)[3]由圖乙可知,電流表量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A。[4]根據(jù)公式可得,未知電阻的阻值為[5]實(shí)驗(yàn)中通過(guò)移動(dòng)滑片位置得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出Rx的平均值,可以減小實(shí)驗(yàn)誤差,測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確。(4)[6][7]①閉合開關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P至a端,此時(shí)電壓表測(cè)量電源電壓,電壓表示數(shù)U1,即電源電壓為U1;②閉合開關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P至b端,此時(shí)電壓表測(cè)量Rx兩端的電壓,讀出電壓表示數(shù)U2,根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可知,滑動(dòng)變阻器兩端電壓為U1-U2,由歐姆定律可得,電路中的電流為則待測(cè)電阻的表達(dá)式。4.(2023·隨州)如圖甲是小明用伏安法測(cè)量額定電壓為2.5V小燈泡電阻的實(shí)物圖。丙序號(hào)U/VI/AR/Ω1(1)用筆畫線代替導(dǎo)線,補(bǔ)畫一根導(dǎo)線將圖甲中的實(shí)物電路連接完整_________;(2)實(shí)驗(yàn)中當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑到某位置時(shí),電壓表示數(shù)如圖乙所示為_________V,此時(shí)電流表的示數(shù)為0.200A,此時(shí)小燈泡的電阻為_________Ω;(3)如圖丙是小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表,該表格存在的不足之處是_________。【答案】①.如圖;②.2.2;③.11;④.只有一次實(shí)驗(yàn)。【解析】(1)[1]根據(jù)伏安法測(cè)電阻的原理可知,電壓表并聯(lián)接入電路且測(cè)量小燈泡兩端的電壓,已知小燈泡的額定電壓為2.5V,則電壓表應(yīng)該選擇小量程,如圖所示:或(2)[2]如圖乙所示,電壓表選擇的是小量程,分度值為0.1V,電壓表示數(shù)為2.2V。[3]因?yàn)榇藭r(shí)電流表的示數(shù)為0.200A,根據(jù)歐姆定律可知,此時(shí)小燈泡的電阻為(3)[4]如圖丙所示的表格,只列舉了一組數(shù)據(jù),進(jìn)行了一次實(shí)驗(yàn),結(jié)果具有偶然性。5.(2023·黃岡、孝感)如圖甲是小明測(cè)量小燈泡電阻的電路,電源電壓,小燈泡L額定電壓為2.5V。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將該電路補(bǔ)充完整,要求導(dǎo)線不交叉;()(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)如下表,他選用的滑動(dòng)變阻器規(guī)格是___________(選填“0~20Ω”或“0~50Ω”);序號(hào)123456電壓U/V0.50.91.31.72.12.5電流I/A0.160.190.210.240.26(3)小明完成第5組數(shù)據(jù)測(cè)量后,要測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)向___________(選填“左”或“右”)滑動(dòng);(4)在測(cè)量第6組數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表?yè)p壞,小明利用圖乙電路測(cè)量出了小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,已知定值電阻阻值為5Ω。實(shí)驗(yàn)步驟如下;①閉合開關(guān),單刀雙擲開關(guān)S接1,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P,使電壓表示數(shù)___________V:②保持滑片P的位置不變,將單刀雙擲開關(guān)S接2,電壓表示數(shù)如圖丙所示,則小燈泡L正常發(fā)光時(shí)電阻___________(結(jié)果保留一位小數(shù))。【答案】①.如圖;②.“0~50Ω”;③.右;④.2.5;⑤.8.3。【解析】(1)[1]電壓表和燈泡并聯(lián),如圖所示:(2)[2]由表中數(shù)據(jù)可知電路中的最小電流是0.16A,對(duì)應(yīng)的電壓是0.5V,由歐姆定律和串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知變阻器連入電路的阻值選用的滑動(dòng)變阻器規(guī)格是“0~50Ω”。(3)[3]第5組數(shù)據(jù)中電壓表的示數(shù)是2.1V,小燈泡L額定電壓為2.5V,要測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知需要減小變阻器兩端的電壓,由串聯(lián)分壓可知減小變阻器連入電路的阻值,滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)向右滑動(dòng)。(4)①[4]閉合開關(guān)S0,單刀雙擲開關(guān)S接1,燈泡、電阻R0和變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)量燈泡兩端的電壓,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P,使電壓表示數(shù)為2.5V。②[5]保持滑片P的位置不變,將單刀雙擲開關(guān)S接2,燈泡、電阻R0和變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)量燈泡和電阻R0的總電壓,此時(shí)電壓表的示數(shù)大于2.5V,由圖丙可知,電壓表的量程選擇0~3V,分度值是0.1V,電壓表的示數(shù)是0.8V,不符合題意,電壓表的量程選擇0~15V,分度值是0.5V,電壓表的示數(shù)是4V,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知R0兩端的電壓U0=4V-2.5V=1.5V電路中的電流小燈泡L正常發(fā)光時(shí)電阻。6.(2023·衡陽(yáng))在“測(cè)量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中,有如下器材:電壓表、電流表、開關(guān)、電壓為4.5V電源、額定電壓為2.5V的小燈泡、標(biāo)有“30Ω1A”的滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線若干。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,按照?qǐng)D甲所示的電路圖將圖乙的實(shí)物電路連接完整___________;(2)連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)___________(選填“斷開”或“閉合”);(3)甲組同學(xué)連接好電路,閉合開關(guān)后燈泡發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅。檢查后,發(fā)現(xiàn)連線正確,請(qǐng)你找出實(shí)驗(yàn)中操作不當(dāng)之處:___________;(4)乙組同學(xué)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,但電流表有示數(shù)。接下來(lái)應(yīng)進(jìn)行的操作是___________(選填字母);A.檢查電路是否斷路B.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,觀察小燈泡是否發(fā)光(5)丙組同學(xué)規(guī)范操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將得到的數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)計(jì)算出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為___________Ω(保留一位小數(shù))。他們發(fā)現(xiàn)小燈泡電阻發(fā)生了變化,其原因是燈絲電阻受___________的影響。實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234電壓U/V1.01.52.02.5電流I/A0.180.220.240.26電阻R/Ω5.66.88.3【答案】①.如圖;②.斷開;③.滑動(dòng)變阻器的滑片并沒(méi)有置于阻值最大處;④.B;⑤.9.6;⑥.溫度。【解析】(1)[1]由于滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“30Ω1A”,即允許通過(guò)變阻器的最大電流為1A,因此為了電路安全,電路電流不超過(guò)1A,因此電流表應(yīng)選擇小量程與小燈泡串聯(lián)在電路中,如圖所示(2)[2]為了保護(hù)電路,連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。(3)[3]閉合開關(guān)后燈泡發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅,說(shuō)明電路的電流太大,電路的電阻太小,滑動(dòng)變阻器的滑片并沒(méi)有置于阻值最大處。(4)[4]閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,但電流表有示數(shù)。由于電流表是串聯(lián)在電路中的,說(shuō)明電路是通路,因此可能是因?yàn)樽冏杵鬟B入電路的電阻過(guò)大,電路中電流過(guò)小導(dǎo)致的,因此接下來(lái)應(yīng)進(jìn)行的操作是移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,觀察小燈泡是否發(fā)光,故B符合題意,A不符合題意。故選B。(5)[5]由表格數(shù)據(jù)可知,當(dāng)小燈泡的兩端電壓等于額定電壓,即2.5V時(shí),通過(guò)其的電流為0.26A,根據(jù)歐姆定律可得,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為[6]由表中數(shù)據(jù)可知,通過(guò)小燈泡的電流隨電壓的增大而增大,根據(jù)P=UI可知,燈泡的實(shí)際功率增大,燈絲的溫度升高,由此說(shuō)明燈絲的電阻隨溫度的變化而變化。7.(2023·永州)小明在物理實(shí)驗(yàn)室用圖甲所示的電路測(cè)量小燈泡的電阻。已知電源電壓為3V,小燈泡的額定電壓為2.5V。(1)根據(jù)圖甲的電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線把圖乙中的實(shí)物圖連接完整_________;(2)正確連接電路后,閉合開關(guān)前,為了保護(hù)電路,應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的滑片Р移到_________(選填“A”或“B”)端;(3)閉合開關(guān)后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片Р到不同位置,并記下不同位置時(shí)電壓表和電流表的示數(shù),某次電流表的指針位置如圖丙所示,讀數(shù)為_______A:(4)通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出小燈泡的圖象如圖丁所示,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為________Ω;通過(guò)圖象發(fā)現(xiàn)在不同電壓下,小燈泡的電阻阻值不同,因此我們大膽推測(cè)燈絲的電阻隨溫度的降低而_______(選填“變大”或“變小”)。【答案】①.如圖;②.B;③.0.3;④.5;⑤.變小。【解析】(1)[1]小燈泡的額定電壓為2.5V,電壓表的量程選擇0~3V,電壓表和燈泡并聯(lián),如圖所示:(2)[2]閉合開關(guān)前,為了保護(hù)電路,把滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到阻值最大處,即B端。(3)[3]由圖丙可知,電流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,電流表的示數(shù)是0.3A。(4)[4]由圖丁可知,當(dāng)燈泡兩端電壓為2.5V時(shí),通過(guò)燈泡的額定電流為0.5A,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為[5]由I-U的關(guān)系圖像可知,當(dāng)燈泡兩端的電壓增大,通過(guò)燈泡的電流也變大,根據(jù)P=UI可知,燈泡的功率變大,燈絲的溫度升高,燈絲的電阻隨溫度的升高而變大,燈絲的電阻隨溫度的降低而變小。8.(2023·郴州)如圖,是小明為測(cè)量小燈泡的電阻所連的部分電路。電源電壓恒為6V,待測(cè)小燈泡的額定電壓為3.8V。(1)用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)物電路圖連接完整__________(要求:導(dǎo)線不能交叉,滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí),小燈泡變暗);(2)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),電壓表無(wú)示數(shù),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí),電流表示數(shù)有明顯變化,電壓表示數(shù)始終為零。其原因可能是__________;A.滑動(dòng)變阻器接觸不良B.開關(guān)接觸不良C.小燈泡被短路D.小燈泡的燈絲斷了(3)排除故障后,進(jìn)行了多次測(cè)量。其中小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流表示數(shù)如圖所示,其讀數(shù)為__________A,此時(shí)小燈泡的電阻為__________Ω;(4)該實(shí)驗(yàn)多次測(cè)量的目的是__________;A.求平均值,減小實(shí)驗(yàn)的誤差B.尋找普遍規(guī)律,避免實(shí)驗(yàn)的偶然性(5)分析下表中的數(shù)據(jù),你認(rèn)為小燈泡的電阻變化規(guī)律最接近下面I-U圖像中的哪一條__________。A.甲曲線B.乙曲線C.丙曲線實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345電壓U/V2.02.53.03.84.0電流I/A0.330.340.350.41電阻R/Ω6.17.48.69.8【答案】①.如圖;②.C;③.0.4;④.9.5;⑤.B;⑥.C。【解析】(1)[1]用伏安法測(cè)小燈泡的電阻,用電壓表與小燈泡并聯(lián)測(cè)小燈泡兩端的電壓,用電流表與之串聯(lián)測(cè)流過(guò)小燈泡的電流,滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí),小燈泡變暗,即滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)接入電路的電阻變大,所以滑動(dòng)變阻器選接右下接線柱,如圖所示:(2)[2]A.滑動(dòng)變阻器接觸不良,電壓表、電流表均無(wú)示數(shù),移動(dòng)滑片,兩表示數(shù)不變且一直無(wú)示數(shù),故A不符合題意;B.開關(guān)接觸不良,電壓表、電流表均無(wú)示數(shù),移動(dòng)滑片,兩表示數(shù)不變且一直無(wú)示數(shù),故B不符合題意;C.小燈泡被短路,則與小燈泡并聯(lián)的電壓表也被短路,則電壓表無(wú)示數(shù),電流表和滑動(dòng)變阻器仍能形成閉合回路,電流表有示數(shù),且移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí),電流表示數(shù)會(huì)發(fā)生改變,故C符合題意;D.小燈泡的燈絲斷了,則電壓表與電流表串聯(lián)接入電路,此時(shí)電壓表示數(shù)接近電源電壓,電流表無(wú)示數(shù),移動(dòng)滑片,兩表示數(shù)都不變,故D不符合題意。故選C。(3)[3][4]由圖可知,電流表所選量程為0~0.6A,分度值為0.02A,此時(shí)電流表的示數(shù)為0.4A。此時(shí)小燈泡正常發(fā)光,其兩端電壓為額定電壓3.8V,則小燈泡的電阻(4)[5]小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大,所以測(cè)量其電阻時(shí)取平均值毫無(wú)意義,這里多次測(cè)量的目的主要是尋找溫度對(duì)小燈泡電阻的影響的普遍規(guī)律,故A不符合題意,B符合題意。故選B。(5)[6]由表中數(shù)據(jù)可知,小燈泡的電阻先變化較快,后變化較慢,圖中丙曲線為小燈泡的電阻變化規(guī)律,故AB不符合題意,C符合題意。故選C9.(2023·株洲)某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材,測(cè)量標(biāo)有電壓為2.5V的小燈泡在不同電壓下的電阻。他所連接的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。(1)在閉合開關(guān)前,需要將滑動(dòng)變阻器的滑片移至______(填“A”或“B”)端;(2)實(shí)驗(yàn)中,第一次測(cè)量時(shí)的電壓等于2.5V,小燈泡正常發(fā)光。之后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,讓電壓逐次下調(diào),使燈絲溫度不斷降低,燈泡變暗直至完全不發(fā)光,測(cè)量的數(shù)據(jù)如下表所示;數(shù)據(jù)序號(hào)1234567發(fā)光情況明亮不很亮暗較暗微光熄滅熄滅電壓U/V2.52.11.71.30.90.50.1電流I/A0.280.260.240.210.190.05根據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),圖乙中能正確描述通過(guò)該小燈泡的電流I和其兩端電壓U之間關(guān)系的是______;(填“①”或“②”)(3)第6次測(cè)量時(shí),電流表指針的偏轉(zhuǎn)如圖丙所示。則電流表的讀數(shù)為______A,此時(shí)小燈泡的電阻為______Ω;(4)對(duì)比不同電壓下小燈泡的電阻值可知,小燈泡的電阻隨電壓的增大而______(填“增大”“減小”或“不變”),主要原因是小燈泡的電阻受______的影響。【答案】①.B;②.①;③.0.16;④.3.125;⑤.增大;⑥.溫度。【解析】(1)[1]為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)之前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該移到阻值最大處B端。(2)[2]由表中數(shù)據(jù)可知,第1次實(shí)驗(yàn)測(cè)得電阻為第2次實(shí)驗(yàn)測(cè)得電阻為第3次實(shí)驗(yàn)測(cè)得電阻為同理可知,第四次、第五次、第七次測(cè)得電阻分別為0.69Ω、4.74Ω、2Ω。即電阻隨電壓的降低而降低,并不是不變的。因此圖乙中能正確描述通過(guò)該小燈泡的電流I和其兩端電壓U之間關(guān)系的是①。(3)[3]有圖甲可知,電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A。電流表的示數(shù)為0.16A。[4]此時(shí)小燈泡的電阻為(4)[5][6]由(2)的計(jì)算結(jié)果可得,小燈泡的電阻并不是固定不變的,它受溫度的影響,隨著電壓的增大而增大。10.(2023·長(zhǎng)沙)小明用圖甲所示的電路來(lái)測(cè)未知電阻R的阻值,圖乙是他連接的實(shí)驗(yàn)線路。(1)圖乙中有一根導(dǎo)線接錯(cuò)了,請(qǐng)?jiān)谶@根導(dǎo)線上打“×”,并畫線改到正確的位置;____(2)圖丙是正確連接電路后某一次實(shí)驗(yàn)時(shí)電表的示數(shù),則被測(cè)電阻此次的測(cè)量值為___________Ω。(3)小霞用圖甲所示的電路測(cè)未知電阻時(shí),閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表均無(wú)示數(shù),老師告訴她故障只有一處,發(fā)生在開關(guān)或滑動(dòng)變阻器上,小明幫她提出兩種檢測(cè)故障的方案。方案一:互換電流表和電壓表的位置,閉合開關(guān)后觀察電表的示數(shù)。方案二:把電壓表拆下來(lái)并聯(lián)在開關(guān)的兩端,閉合開關(guān)后觀察電壓表的示數(shù)。你支持方案___________,根據(jù)所選方案寫出電表示數(shù)的情況和對(duì)應(yīng)的故障___________。【答案】①.如圖;②.6;③.二;④.當(dāng)電壓表示數(shù)不為0時(shí)故障是開關(guān)斷路,當(dāng)電壓表示數(shù)為0時(shí)故障是滑動(dòng)變阻器斷路。【解析】(1)[1]由電路圖可知,滑動(dòng)變阻器接的是上面兩個(gè)接線柱,正確的應(yīng)該是“一上一下”兩個(gè)接線柱,正確電路如下:(2)[2]由圖丙可知,電壓表的示數(shù)為2.4V,電流表的示數(shù)為0.4A,則被測(cè)電阻的阻值(3)[3][4]閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表均無(wú)示數(shù),說(shuō)明電路有斷路。方案一,互換電流表和電壓表的位置后,無(wú)論是開關(guān)或滑動(dòng)變阻器上斷路,電流表和電壓表還是無(wú)示數(shù),故此方案不可行。方案二,把電壓表拆下來(lái)并聯(lián)在開關(guān)的兩端,若開關(guān)斷路,則電壓表串聯(lián)在電路中,電壓表示數(shù)不為0,若滑動(dòng)變阻器斷路,則電壓表示數(shù)為0。11.(2023·邵陽(yáng))歡歡與樂(lè)樂(lè)同學(xué)利用圖甲所示的電路測(cè)量未知電阻Rx的阻值。(1)請(qǐng)你根據(jù)甲電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線,幫助歡歡同學(xué)在圖乙中完成實(shí)驗(yàn)電路的連接,要求滑片P向右移動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)小;________(2)將滑片P置于阻值最大位置,閉合開關(guān)S,歡歡同學(xué)發(fā)現(xiàn),無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P電流表的示數(shù)始終為零,電壓表示數(shù)接近電源電壓,則電路中存在的故障可能是_________(選填“Rx短路”或“Rx斷路”);(3)排除故障后,移動(dòng)滑片P,記錄多組數(shù)據(jù),畫出了待測(cè)電阻的R的I-U圖像,如圖丙所示,由圖像可得Rx=________Ω;(4)樂(lè)樂(lè)風(fēng)水寶地覺(jué)得不使用電壓表也能測(cè)出Rx的阻值,于是設(shè)計(jì)了另一種方案,電路如圖丁所示。定值電阻R0,電源電壓未知且恒定不變。測(cè)量步驟如下:①只閉合開關(guān)S1時(shí),電流表讀數(shù)為I1;②當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí),電流表讀數(shù)為I2;③待測(cè)電阻Rx=_________(用已知和測(cè)出的物理量R0、I1、I2表示)。【答案】①.如圖;②.Rx斷路;③.5;④.。【解析】(1)[1]如圖甲所示的電路圖,滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路,要求滑片P向右移動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)小,滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大,應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器左下端的接線柱接入電路,如圖所示:(2)[2]將滑片P置于阻值最大位置,閉合開關(guān)S,歡歡同學(xué)發(fā)現(xiàn),無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P電流表的示數(shù)始終為零,說(shuō)明電路發(fā)生了斷路,電壓表示數(shù)接近電源電壓,說(shuō)明電壓表兩接線柱之間的電路元件發(fā)生了斷路,電壓表測(cè)量的是電阻Rx兩端的電壓,則電路中存在的故障可能是Rx斷路。(3)[3]由圖丙可知,電阻Rx兩端的電壓為2.5V時(shí),對(duì)應(yīng)的電流值為0.5A,根據(jù)歐姆定律公式可知,電阻Rx的阻值為(4)[4]只閉合開關(guān)S1時(shí),電流表讀數(shù)為I1,電源電壓為U=(R0+Rx)I1……①當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí),Rx被短路,由于電流表讀數(shù)I2,此時(shí)電源電壓可以表示為U=R0I2……②由①②兩式聯(lián)立可得(R0+Rx)I1=R0I2則待測(cè)電阻為。12.(2023·揚(yáng)州)小紅用如圖1所示的電路測(cè)量定值電阻Rx的阻值。(1)在圖1中連接錯(cuò)誤的一根導(dǎo)線上打叉并改正______(要求滑片P左移時(shí),電流表示數(shù)變大);(2)正確連接電路,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,電流表始終無(wú)示數(shù),電壓表示數(shù)接近電源電壓,其原因是______;排除故障后,移動(dòng)滑片P,當(dāng)電壓表示數(shù)為1.5V時(shí),電流表示數(shù)如圖2所示,則定值電阻Rx=______Ω。小紅認(rèn)為電阻值已經(jīng)測(cè)出,便開始整理實(shí)驗(yàn)器材,她的實(shí)驗(yàn)不足之處是______;(3)小紅繼續(xù)測(cè)量小燈泡的阻值,但發(fā)現(xiàn)電壓表已損壞,于是找來(lái)一個(gè)電阻箱,設(shè)計(jì)如圖3所示電路操作如下:①將待測(cè)的小燈泡接入電路中M、N兩點(diǎn)間,閉合開關(guān),電流表示數(shù)為I;②取下小燈泡,將電阻箱接入M、N兩點(diǎn)間,調(diào)節(jié)電阻箱,使______,此時(shí)電阻箱示數(shù)如圖4所示,則小燈泡的阻值約為______Ω。【答案】①.如圖;②.Rx斷路;③.5;④.實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少,誤差較大;⑤.電流表示數(shù)為I;⑥.8.2。【解析】(1)[1]把B點(diǎn)與F點(diǎn)連接的導(dǎo)線去掉,改接在E與A點(diǎn),滑片P左移時(shí),滑動(dòng)變阻器阻值變小,電流表示數(shù)變大,如圖所示:(2)[2]電流表始終無(wú)示數(shù),可能是電路斷路;電壓表示數(shù)接近電源電壓,說(shuō)明電壓表到電源兩極沒(méi)有斷路,則原因是Rx斷路;[3]如圖2,電流表量程為0~0.6A,分度值為0.02A,讀數(shù)為0.3A,則定值電阻為[4]小紅的實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少,測(cè)出的電阻值誤差較大,為減小誤差,應(yīng)多次測(cè)量求平均值。(3)[5][6]①將待測(cè)的小燈泡接入電路中M、N兩點(diǎn)間,閉合開關(guān),電流表示數(shù)為I;②取下小燈泡,將電阻箱接入M、N兩點(diǎn)間,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表示數(shù)為I,則小燈泡電阻等于此時(shí)電阻箱接入電路的電阻,由圖4可知,電阻箱讀數(shù)為8.2Ω,則小燈泡的阻值約為8.2Ω。13.(2023·泰州)小明和小華一起進(jìn)行伏安法測(cè)電阻的活動(dòng)。(1)他們選用的器材如圖甲所示,請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物電路連接完整,要求:滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)電流表的示數(shù)變大;______(2)連接電路之前,應(yīng)該______開關(guān),檢查電表指針是否______;(3)閉合開關(guān),小明發(fā)現(xiàn)兩電表均無(wú)示數(shù)。為了查找故障,他將電壓表拆下,保持電路其他部分連接完好,再將電壓表分別接在電源、待測(cè)電阻Rx、滑動(dòng)變阻器兩端,然后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)只有接在待測(cè)電阻Rx兩端時(shí),電壓表無(wú)示數(shù),則故障可能是______;(4)排除故障后,小明和小華配合進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并根據(jù)數(shù)據(jù)畫出如圖乙所示的圖像,由圖像可知,該待測(cè)電阻Rx的阻值為______Ω;(5)利用電壓表可以直接測(cè)量電壓的大小,能否把電壓表改裝為間接測(cè)量電阻大小的儀表呢?小明和小華經(jīng)過(guò)思考,分別設(shè)計(jì)了如圖丙、丁所示的方案(電源電壓恒定不變),并進(jìn)行了以下操作和分析:①小明在電路的M、N兩點(diǎn)之間接入一個(gè)電阻箱,調(diào)節(jié)旋鈕使它接入電路的阻值分別為5Ω、8Ω、20Ω,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表指針?lè)謩e指向1.5V、2.0V、3.0V的刻度線,于是他在表盤相應(yīng)位置標(biāo)出了電阻的數(shù)值,如圖戊所示。以此類推再標(biāo)出其他刻度線,電壓表就可以用來(lái)間接測(cè)量阻值了,由以上數(shù)據(jù)可知:電源電壓為______V,定值電阻R0的阻值為______Ω;②小華的設(shè)計(jì)方案,所用器材的規(guī)格、電表接入的量程都與小明的完全相同,分析她的設(shè)計(jì)方案可知:在保證器材安全的前提下,她改裝后的電壓表所能測(cè)的最小電阻值為______Ω。【答案】①.如圖;②.斷開;③.歸零;④.滑動(dòng)變阻器斷路;⑤.5;⑥.4.5;⑦.10;⑧.5。【解析】(1)[1]伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中,滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)電流表的示數(shù)變大,說(shuō)明滑動(dòng)變阻器的接入阻值變小,故應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的右下接線柱接入電路。如圖所示(2)[2]連接電路之前,為了保護(hù)電路,應(yīng)該斷開開關(guān)。[3]在連接電路時(shí),應(yīng)檢查電表指針是否歸零,若沒(méi)有,就需要調(diào)零。(3)[4]閉合開關(guān),兩電表均無(wú)示數(shù),則電路可能斷路。將電壓表分別接在電源、待測(cè)電阻Rx、滑動(dòng)變阻器兩端,電壓表接在電源兩端時(shí),電壓表有示數(shù),說(shuō)明電壓表、電源是完好的;電壓表接在滑動(dòng)變阻器兩端時(shí),電壓表有示數(shù),說(shuō)明滑動(dòng)變阻器以外的電路是通路;只有接在待測(cè)電阻Rx兩端時(shí),電壓表無(wú)示數(shù),說(shuō)明待測(cè)電阻Rx以外的電路有斷路,所以故障可能是滑動(dòng)變阻器斷路。(4)[5]由圖乙,根據(jù)歐姆定律可知,待測(cè)電阻Rx的阻值(5)①[6][7]由圖戊可知,電壓U1=1.5V時(shí),R1=5Ω,電壓U2=2V時(shí),R2=8Ω,由圖丙電路可知,定值電阻R0與電阻箱串聯(lián),由和串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知,測(cè)量電阻R1時(shí),電源電壓①測(cè)量電阻R1時(shí),電源電壓②聯(lián)立①②解得:R0=10Ω,將其帶入其中一個(gè)式子解得電源電壓U電=4.5V。②[8]小華設(shè)計(jì)的電路中,定值電阻R0與電阻箱串聯(lián),但電壓表測(cè)量的是定值電阻R0兩端的電壓;所用器材的規(guī)格、電表接入的量程都與小明的完全相同,即電源電壓U電=4.5V,電壓表量程是0~3V;根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,當(dāng)電壓表示數(shù)最大為3V時(shí),所能測(cè)的電阻值最小,其兩端最小電壓此時(shí)R0兩端的電壓是能測(cè)電阻兩端電壓的倍,故所能測(cè)的最小阻值。14.(2023·南通)為測(cè)定標(biāo)有“3.8V”字樣小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路,電源電壓6V保持不變。(1)閉合開關(guān)前,小明觀察到電流表指針如圖乙所示,應(yīng)該對(duì)電流表___________。他發(fā)現(xiàn)電路中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)谠搶?dǎo)線上畫上“×”,用筆畫線代替導(dǎo)線,畫出正確的連線;___________(2)正確連接電路后閉合開關(guān),移動(dòng)滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電流表有示數(shù),電壓表示數(shù)為零,則電路故障可能是___________;(3)排除故障后,繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。移動(dòng)滑片P,使電壓表示數(shù)分別為2.0V、3.8V、4.5V,記錄下對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)分別為0.22A、0.30A、0.32A,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為___________Ω(結(jié)果保留一位小數(shù));(4)小紅認(rèn)為有更精確的測(cè)量方案,她初步設(shè)計(jì)了圖丙所示的電路,請(qǐng)從滑動(dòng)變阻器(0~20Ω)、電阻箱(最低倍率是×1,元件符號(hào))、電壓表(0~3V)中選擇兩個(gè)器材,并將它們的電路元件符號(hào)填入圖丙合適的虛線框中,幫助小紅完成電路設(shè)計(jì)。___________【答案】①.調(diào)零;②.如圖;③.小燈泡短路;④.;⑤.如圖。【解析】(1)[1]閉合開關(guān)前,小明觀察到電流表指針如圖乙所示,表明電流表指針沒(méi)有調(diào)零,應(yīng)該對(duì)電流表調(diào)零。[2]測(cè)定小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,應(yīng)使小燈泡和滑動(dòng)變阻器、電流表、開關(guān)串聯(lián),應(yīng)使小燈泡的左接線柱接電源負(fù)極或電壓表的負(fù)接線柱,如圖所示:(2)[3]正確連接電路后閉合開關(guān),移動(dòng)滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電流表有示數(shù),有電路仍然接通,不能斷路,電壓表示數(shù)為零,說(shuō)明被測(cè)的小燈泡可能發(fā)生了短路。(3)[4]排除故障后,繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。移動(dòng)滑片P,使電壓表示數(shù)分別為2.0V、3.8V、4.5V,記錄下對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)分別為0.22A、0.30A、0.32A,其中電壓表示數(shù)3.8V,電流表示數(shù)0.30A時(shí)小燈泡正常發(fā)光,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為(4)[5]小紅認(rèn)為有更精確的測(cè)量方案,她初步設(shè)計(jì)了圖丙所示的電路,選擇滑動(dòng)變阻器(0~20Ω)、電壓表(0~3V)連成如圖所示電路,實(shí)驗(yàn)時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表示數(shù)為6V-3.8V=2.2V時(shí),小燈泡正常發(fā)光,讀出電流表示數(shù),從而求出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,因?yàn)檫x擇了更小的量程,讀數(shù)更精確。B組(限時(shí)針對(duì)訓(xùn)練)1.小明利用伏安法測(cè)量未知電阻Rx的阻值,電源電壓約為3V,Rx阻值約為10Ω。
(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,完成圖甲實(shí)物電路的連接。(要求:滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)變小;連線不得交叉);(2)測(cè)小燈泡的電阻的實(shí)驗(yàn)原理是(3)閉合開關(guān),兩電表均無(wú)示數(shù)。現(xiàn)將電壓表接在變阻器兩端時(shí)無(wú)示數(shù),接在開關(guān)兩端時(shí)有示數(shù),則電路故障是(4)排除故障后,閉合開關(guān),移動(dòng)變阻器的滑片P至某一位置,此時(shí)電壓表示數(shù)為2.7V,電流表示數(shù)如圖乙,則未知電阻RxΩ。這時(shí),電阻突然燒斷,則電壓表的示數(shù)(選填變大、變小或不變)。(5)小麗認(rèn)為:不用電流表,只用電壓表和阻值為200Ω的定值電阻R,由圖丙同樣可以測(cè)得未知電阻Rx的阻值。小麗設(shè)計(jì)方案如下:a.閉合S1、斷開S2,,讀出電壓表示數(shù)為U1;b.閉合S1、S2,讀出電壓表示數(shù)為U2。①電阻Rx的表達(dá)式為Rx=(用測(cè)量值U1、U2及R0來(lái)表示);②利用提供的實(shí)驗(yàn)器材,小麗的設(shè)計(jì)方案(選填能或不能)準(zhǔn)確測(cè)得電阻Rx的阻值,你判斷的理由是【答案】圖略;R=;開關(guān)斷路;9;Ω;變大;;不能;閉合S1斷開S2,測(cè)得RX兩端電壓略大于分度值,無(wú)法準(zhǔn)確讀取電壓值。【解析】(1)[1]電源電壓為3V,待測(cè)電阻約為10Ω,根據(jù)歐姆定律可知,電路中最大電流約為0.3A,可使用電流表0~0.6A量程。滑片P向左滑動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)變小。即滑片向左移動(dòng)時(shí),變阻器連入電路中阻值變大,可使用B接線柱將變阻器接入電路。答案如圖:(2)[2]本實(shí)驗(yàn)中是間接地測(cè)量電阻,測(cè)量出電壓與電流,根據(jù)歐姆定律計(jì)算出電阻。(3)[3]閉合開關(guān)后,兩表均無(wú)示數(shù),說(shuō)明電路中斷開之處。將電壓表并聯(lián)在開關(guān)兩端時(shí),電壓表地示數(shù),說(shuō)明此時(shí)電壓表兩端與電源相連,即是斷開的。(4)[4]電流表使用0~0.6A量程,分度值為0.02A,此時(shí)讀數(shù)為0.30A,則待測(cè)電阻阻值為[5]如待測(cè)電阻突然斷開,電壓表兩個(gè)接線柱直接與電源兩極相連,讀數(shù)約等于電源電壓3V,故電壓表示數(shù)要變大。(5)[6]這種設(shè)計(jì)方案的原理是:兩個(gè)電阻串聯(lián),通過(guò)它們的電流是相等的。當(dāng)待測(cè)電阻自己連接在電路中時(shí),其兩端電壓等于電壓;兩個(gè)電阻串聯(lián),根據(jù)測(cè)出的待測(cè)電阻兩端電壓及電源電壓,計(jì)算出已知電阻兩端電壓,再根據(jù)已知電阻阻值,計(jì)算出電路中的電流,從而計(jì)算出待測(cè)電阻阻值。①中,兩個(gè)電阻串聯(lián),此時(shí)電壓表示數(shù)U1等于待測(cè)電阻兩端電壓;②中待測(cè)電阻自己接在電路中,電壓表示數(shù)U2等于電源電壓。①中,已知電阻兩端電壓為此時(shí)電路中電流為待測(cè)電阻阻值為[7][8]此種方法上原理上可行,已知電阻阻值過(guò)大。當(dāng)兩個(gè)電阻串聯(lián)時(shí),根據(jù)串聯(lián)電路中電壓按電阻成正比分配可知,因?yàn)槎叩碾娮璺謩e為200Ω、10Ω左右,所以已知電阻分得的電壓幾乎等于電源電壓,而待測(cè)電阻分得的電壓非常小,只為電源電壓3V的,電壓表難以準(zhǔn)確測(cè)量。2.小林和小洋在"測(cè)小燈泡的電阻"的實(shí)驗(yàn)中,所用小燈泡的額定電壓為2.5V,電阻約為10Ω。(1)小林的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:①如圖所示是小林連接的實(shí)驗(yàn)電路,其中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的導(dǎo)線上畫“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖的實(shí)驗(yàn)電路連接完整;②電路連接正確后,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最(選填“左”或“右”)端;閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電壓表的示數(shù)為0,電流表有示數(shù),產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是;③下表是小林由正確的實(shí)驗(yàn)操作測(cè)得的數(shù)據(jù)。當(dāng)他做完第1次實(shí)驗(yàn)后做第2次時(shí),應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向(選填“左”或“右”)端移動(dòng);實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234電壓/V1.01.522.5電流/A0.130.150.180.2④小林根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可計(jì)算出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是Ω;(2)小洋分析數(shù)據(jù),他認(rèn)為用表格中的數(shù)據(jù)求出小燈泡電阻的平均值即為小燈泡電阻的測(cè)量值。請(qǐng)你對(duì)此作出簡(jiǎn)要的評(píng)估:。【答案】如圖;右;小燈泡短路(或電壓表短路);左;12.5;見(jiàn)解析。【解析】(1)[1]原電路圖中,燈泡和滑動(dòng)變阻器并聯(lián),電壓表串聯(lián)在電路中是錯(cuò)誤的,在“測(cè)定小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中,燈泡、滑動(dòng)變阻器和電流表串聯(lián),電壓表并聯(lián)在燈泡兩端,如圖所示:[2]為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處,即最右端。[3]閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電流表有示數(shù),說(shuō)明電路是通路,電壓表的示數(shù)為0V,說(shuō)明電壓表并聯(lián)的電路短路或電壓表短路,即產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是小燈泡短路(或電壓表短路)。[4]當(dāng)完成第1次實(shí)驗(yàn)后做第2次實(shí)驗(yàn)時(shí),電壓表示數(shù)變大,即小燈泡兩端電壓變大,由于串聯(lián)電路電壓等于各部分電壓之和,所以此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓將變小,又根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知,滑動(dòng)變阻器的接入電路的阻值減小,即滑片應(yīng)向左端移動(dòng)。[5]所用小燈泡的額定電壓為2.5V,當(dāng)小燈泡兩端電壓為2.5V時(shí),此時(shí)電流表示數(shù)為0.2A,根據(jù)可得,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻阻值是(2)[6]小燈泡的電阻和溫度有關(guān),溫度越高,電阻越大,是變值電阻。所以用表格中的數(shù)據(jù)求出小燈泡電阻的平均值不能作為小燈泡電阻的測(cè)量值。3.實(shí)踐小組的同學(xué)們進(jìn)行“伏安法測(cè)定小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn),小燈泡的額定電壓為2.5V(阻值約為10Ω),滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω1A”。序號(hào)①②電阻R/Ω11.70.247.122.10.268.13(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的電路連接完整(導(dǎo)線不得交叉);(2)同學(xué)們把電路元件接入電路,剛接好最后一根導(dǎo)線,燈泡就立即發(fā)光,發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是;(3)經(jīng)檢查無(wú)誤后,接通電路,滑動(dòng)變阻器的滑片P,當(dāng)觀察到時(shí),表明小燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示為A,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值為Ω(保留一位小數(shù));(4)小明的實(shí)驗(yàn)記錄和有關(guān)計(jì)算如表所示,你幫他把表頭補(bǔ)充完整:①②。從表中數(shù)據(jù)看,不同電壓下小燈泡的電阻值不同,這是燈絲電阻受影響導(dǎo)致的。【答案】如圖;連接電路時(shí)開關(guān)未斷開;電壓表示數(shù)為2.5V;0.3;8.3;電壓U/V;電流I/A;溫度。【解析】(1)[1]小燈泡的額定電壓為2.5V,故電壓表選用小量程并聯(lián)在燈泡兩端,滑動(dòng)變阻器上下各選一個(gè)接線柱串聯(lián)在電路中,如下圖所示:(2)[2]把電路元件接入電路,剛接好最后一根導(dǎo)線,燈泡就立即發(fā)光,說(shuō)明電路是通路,此時(shí)開關(guān)處于閉合,所以發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是連接電路時(shí)開關(guān)未斷開。(3)[3]燈在額定電壓下正常發(fā)光,所以接通電路后,向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,觀察到電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí),表明小燈泡正常發(fā)光.[4]由圖甲知電流表選用小量程,圖乙中電流表的分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A。[5]小燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值為(4)[6][7]實(shí)驗(yàn)中需記錄燈泡兩端的電壓和通過(guò)燈泡的電流,且由表格數(shù)據(jù)知,電阻R的值是①中數(shù)據(jù)與②中數(shù)據(jù)之比,所以表格處需填入①電壓U/V,②電流I/A。[8]從表中數(shù)據(jù)看,不同電壓下小燈泡的電阻值不同,這是因?yàn)殡妷翰煌瑹艚z溫度不同,其阻值也不同,所以是燈絲電阻受溫度影響導(dǎo)致的。4.某實(shí)驗(yàn)小組用伏安法測(cè)量待測(cè)電阻Rx的阻值,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。(1)根據(jù)圖甲用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙的實(shí)物圖補(bǔ)充完整;(2)該實(shí)驗(yàn)的原理是;(3)連接電路時(shí),開關(guān)斷開,并將滑動(dòng)變阻器滑片置于阻值處。正確連接電路,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P,電流表都沒(méi)有示數(shù),而電壓表示數(shù)接近3V,則故障可能是;A.滑動(dòng)變阻器斷路B.Rx短路C.Rx斷路(4)排除故障后進(jìn)行測(cè)量時(shí),測(cè)得電壓表示數(shù)為1.5V,電流表示數(shù)為0.3A,則待測(cè)電阻的阻值為Ω;實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)多測(cè)幾組數(shù)據(jù),求電阻的平均值,目的是;(5)若撤去電壓表和滑動(dòng)變阻器,新增一個(gè)阻值為R0的定值電阻,利用如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)電路,也可以測(cè)量待測(cè)電阻Rx的阻值。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①首先,閉合開關(guān)S1、S2,記錄電流表的示數(shù)I1;②接著,斷開開關(guān),記錄電流表的示數(shù)I2;則待測(cè)電阻的阻值Rx=(R0、I1、I2表示)。【答案】如圖;;最大;C;5;減小誤差;S2;。【解析】(1)[1]由圖甲可知,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)阻值變大,故圖乙中滑動(dòng)變阻器選用左下接線柱與開關(guān)串聯(lián)在電路中,如下圖所示:(2)[2]用伏安法測(cè)量待測(cè)電阻Rx的阻值實(shí)驗(yàn)中,電壓表測(cè)待測(cè)電阻Rx兩端的電壓,電流表測(cè)通過(guò)待測(cè)電阻Rx的電流,根據(jù)求出待測(cè)電阻Rx的阻值,故該實(shí)驗(yàn)的原理是。(3)[3]為了保護(hù)電路,連接電路時(shí),開關(guān)斷開,并將滑動(dòng)變阻器滑片置于阻值最大處。[4]閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P,電流表都沒(méi)有示數(shù),說(shuō)明電路可能斷路;電壓表示數(shù)接近3V,說(shuō)明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的電路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的電路斷路了,即故障可能是Rx斷路,故選C。(4)[5]排除故障后進(jìn)行測(cè)量時(shí),測(cè)得電壓表示數(shù)為1.5V,電流表示數(shù)為0.3A,則待測(cè)電阻的阻值為[6]為了減小誤差,應(yīng)多測(cè)幾組數(shù)據(jù),求電阻的平均值。(5)[7][8]①首先,閉合開關(guān)S1、S2,記錄電流表的示數(shù)I1;②接著,斷開開關(guān)S2,記錄電流表的示數(shù)I2;在步驟①中,電路為只有R0的簡(jiǎn)單電路,電流表測(cè)量電路電流,記下電流表示數(shù)為I1,根據(jù)歐姆定律可知電源電壓為U源=I1R0在步驟②中,R0和Rx串聯(lián),電流表測(cè)量電路電流,記下電流表示數(shù)為I2,根據(jù)歐姆定律可知電源電壓U源=I2(R0+Rx)聯(lián)立以上兩式可得待測(cè)電阻的阻值。5.小明在進(jìn)行“測(cè)量小電燈的電阻”的實(shí)驗(yàn)時(shí),實(shí)驗(yàn)臺(tái)上給他提供的器材有:6V蓄電池、電流表(、)、電壓表(、)、滑動(dòng)變阻器(50Ω、1.5A)、額定電壓為2.5V的小電燈(正常發(fā)光時(shí)的電阻約為7Ω)、開關(guān)各一個(gè),導(dǎo)線若干。(1)小明在實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)該選擇的量程,電壓表應(yīng)該選擇的量程;(2)他連接的實(shí)物電路如圖所示,請(qǐng)你在虛線框內(nèi)畫出該電路圖;(3)閉合開關(guān)前應(yīng)把滑動(dòng)變阻器滑片的位置調(diào)到(填寫“C”或“D”)端;(4)閉合開關(guān)后,小明發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光,電流表的示數(shù)為零,電壓表的示數(shù)為6V,產(chǎn)生此故障的原因可能是下列情況中的和;(填寫序號(hào))A.小電燈短路B.小電燈的燈絲斷了C.小電燈的燈座接觸不良D.電壓表的正、負(fù)接線柱接反E.變阻器滑片放在了最小阻值處(5)排除故障后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得如表所示的三組數(shù)據(jù)。則小電燈的額定電阻為Ω;實(shí)驗(yàn)次數(shù)123電壓U/V2.02.52.8電流I/A0.300.360.38(6)小明發(fā)現(xiàn),由表中數(shù)據(jù)計(jì)算可知:小電燈亮度不同時(shí)燈絲的電阻不相等。你認(rèn)為造成這種結(jié)果的原因是。【答案】;;如圖;C;B;C;7;燈絲的電阻隨溫度的升高而增大。【解析】(1)[1][2]燈泡額定電壓是2.5V,則電壓表選量程,燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流約為電流表選量程。(2)[3]電路中滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián),電壓表接在燈泡兩端,電流表測(cè)電路中的電流,根據(jù)實(shí)物電路圖結(jié)構(gòu),作出實(shí)驗(yàn)電路圖如圖(3)[4]由電路圖可知,當(dāng)滑片在最左端時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大,因此閉合開關(guān)前滑片應(yīng)移到C端。(4)[5][6]因?yàn)殡妷罕碛惺緮?shù),所以電壓表與電源形成通路,而電流表無(wú)示數(shù),說(shuō)明電路中有斷路,故與電壓表并聯(lián)的那部分電路斷路,故BC符合題意,ADE不符合題意。故選BC。(5)[7]因?yàn)椋杀砀裰袛?shù)據(jù)可知,當(dāng)時(shí)時(shí),,所以燈泡的額點(diǎn)電阻(6)[8]由于電流的熱效應(yīng),當(dāng)有電流通過(guò)燈絲時(shí),燈絲的溫度會(huì)升高,電阻會(huì)變大。6.小華同學(xué)想探究“導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系”,設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路圖。(1)根據(jù)小明設(shè)計(jì)的甲圖,請(qǐng)用筆畫線將乙圖實(shí)物圖連接完整;()(2)小明將第一次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)填入了下面的表格中,然后將E、F兩點(diǎn)的電阻由10Ω更換為20Ω,之后他調(diào)節(jié)變阻器滑片向(填“A”或“B”)移動(dòng),直到電壓表示數(shù)為V為止,此時(shí)電流表示數(shù)如圖丙所示,示數(shù)為A;實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓/V電阻/Ω電流/A14100.4220(3)小明利用以上器材想測(cè)出一個(gè)未知電阻Rx的阻值,但是電壓表已損壞,不過(guò)他經(jīng)過(guò)思考,設(shè)計(jì)了利用一個(gè)已知阻值為R0的定值電阻的實(shí)驗(yàn)電路,如圖丁所示(電源電壓未知且恒定),請(qǐng)根據(jù)以下實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn):①閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2,記錄電流表示數(shù)I1;②同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2,記錄電流表示數(shù)I2;③則待測(cè)電阻的表達(dá)式為Rx=(用已知量和測(cè)量量符號(hào)表示)【答案】如圖;B;4;0.2;。【解析】(1)[1]變阻器按一下一上接入電路中,根據(jù)上表中數(shù)據(jù),因電壓為4V,故電壓表選用大量程與電阻并聯(lián),如下所示:(2)[2][3]根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,將電阻由10Ω更換為20Ω,電阻將增大,其分得的電壓增大;探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變,即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓,由分壓原理,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應(yīng)向B端移動(dòng),直到電壓表示數(shù)為4V為止。[4]此時(shí)電流表示數(shù)如圖丙所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,電流為0.2A。(3)③[5]在①中,電路為定值電阻的簡(jiǎn)單電路,電流表測(cè)電路的電流I1;在②中,兩電阻并聯(lián),電流表測(cè)干路的電流I2;因并聯(lián)電路各支路可獨(dú)立工作、互不影響,根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可得,通過(guò)待測(cè)電阻的電流Ix=I2-I1在①中,R0兩端電壓等于電源電壓,由歐姆定律可知電源電壓為U=U0=I1R0因并聯(lián)電路各支路電壓相等,由歐姆定律,所以待測(cè)電阻。7.小華同學(xué)想用“伏安法”來(lái)測(cè)量定值電阻Rx的阻值,于是他從學(xué)校實(shí)驗(yàn)室借了一些器材,連接了如圖1所示的電路,電源電壓恒定不變。(1)連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)處于狀態(tài)。閉合開關(guān),向(選填“A”或“B”)端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片能使電流表的示數(shù)變大;(2)操作中,小華發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù),電壓表接近電源電壓,電路接線完好,兩個(gè)電表均無(wú)故障,則發(fā)生的故障是;(3)排除故障后閉合開關(guān),當(dāng)電壓表示數(shù)為2.6V時(shí)電流表示數(shù)如圖2甲所示,則Rx的阻值為Ω;(4)按照上面的操作步驟,小華又測(cè)量了一個(gè)正常工作電壓為3V的小燈泡的電阻,并繪制了其電流隨電壓變化的圖像(即圖像),小華根據(jù)小燈泡的圖像,認(rèn)為電阻的平均值就是小燈泡的電阻。你認(rèn)為這種觀點(diǎn)正確嗎?(選填“正確”或“不正確”);(5)小華想利用如圖2丙所示的電路測(cè)量未知電阻Rx的阻值。下面是他的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,請(qǐng)你幫他完成實(shí)驗(yàn)。(R0阻值已知)①閉合開關(guān)S和S1,斷開S2,讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為U1;②,讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為U2;③未知電阻阻值的表達(dá)式:Rx=。【答案】斷開;A;Rx斷路;10;不正確;閉合開關(guān)S和S2,斷開S1;。【解析】(1)[1]連接電路時(shí),為了確保電路各元件安全,所以開關(guān)應(yīng)該斷開。[2]根據(jù)歐姆定律可知要使電流表的示數(shù)變大,需使電路中的電阻變小,根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律可知需使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變小,故應(yīng)向A端移動(dòng)變阻器的滑片。(2)[3]電流表無(wú)示數(shù),說(shuō)明電路斷路,電壓表接近電源電壓,說(shuō)明電壓表串聯(lián)接入電路,則與電壓表并聯(lián)部分電路斷路,所以電路故障是電阻Rx斷路。(3)[4]電流表的量程為,分度值為0.02A,示數(shù)為0.26A,由歐姆定律得燈泡的電阻為(4)[5]由于燈泡電阻隨溫度變化而變化,不是定值,因此燈泡的變化圖像不是一條直線,計(jì)算燈泡電阻的平均值無(wú)意義,故這種觀點(diǎn)不正確。(5)實(shí)驗(yàn)過(guò)程:①閉合開關(guān)S和S1,斷開S2,兩電阻串聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,讀出此時(shí)電壓表示數(shù)為U1。②[6]閉合開關(guān)S和S2,斷開S1,兩電阻串聯(lián),電壓表測(cè)定值電阻兩端的電壓,讀出此時(shí)電壓表示數(shù)為U2。③[7]串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可得待測(cè)電阻兩端的電壓為根據(jù)串聯(lián)分壓原理可得則待測(cè)電阻的表達(dá)式為。8.小明有一個(gè)標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡,他想知道小燈泡正常工作時(shí)的電阻,于是設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖,并從學(xué)校實(shí)驗(yàn)室找來(lái)一些器材,連接實(shí)物,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(1)小明閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電流表、電壓表均有較小示數(shù)且不變,造成這一現(xiàn)象的原因可能是。小明重新正確連接電路,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,當(dāng)小燈泡正常工作時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常工作時(shí)的電阻是Ω;(2)同組的小亮認(rèn)為這樣測(cè)量的小燈泡的電阻值不準(zhǔn)確,應(yīng)該再多測(cè)幾組數(shù)據(jù)求平均值,對(duì)此你的看法是什么?小亮的想法是(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的,因?yàn)椋唬?)做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中由于電流表發(fā)生故障,小明向老師要來(lái)一個(gè)已知阻值為R0的定值電阻和一個(gè)單刀雙擲開關(guān),借助部分現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路,同樣測(cè)量出了小燈泡正常工作時(shí)的電阻。請(qǐng)你幫他完成下列實(shí)驗(yàn)步驟:①連接好實(shí)驗(yàn)電路,閉合開關(guān)S1,將開關(guān)S2撥到觸點(diǎn)(選填“1”或“2”);移動(dòng)變阻器滑片,使電壓表的示數(shù)U1為V;②變阻器滑片的位置(選填“向左移動(dòng)”、“向右移動(dòng)”或“不動(dòng)”),再將開關(guān)S2撥到另一觸點(diǎn),讀出電壓表的示數(shù)為U2;③則小燈泡正常工作時(shí)電阻的表達(dá)式為R=(用已知量和測(cè)量量表示)。【答案】滑動(dòng)變阻器接了下面的兩個(gè)接線柱;10;錯(cuò)誤;燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變大;23.8;不動(dòng);。【解析】(1)[1]連接好電路,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表都有較小的示數(shù),則電路為通路,電路的電流較小,電路的電阻較大,且無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電流表和電壓表的示數(shù)都不變,說(shuō)明變阻器沒(méi)有改變電路電阻的作用,造成這一現(xiàn)象的原因可能是:滑動(dòng)變阻器接了下面的兩個(gè)接線柱(此時(shí)滑動(dòng)變阻器相當(dāng)于一個(gè)定值電阻)。[2]小燈泡的額定電壓是3.8V,電流表在測(cè)量小燈泡電流時(shí)選擇的量程是小量程0~0.6A,分度值是0.02A,電流表示數(shù)為0.38A,故燈泡的電阻(2)[3][4]燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變大,在不同電壓和電流下,燈絲的溫度不同,燈絲電阻也不同,所以小亮的想法是錯(cuò)誤的。(3)[5][6]連接好實(shí)驗(yàn)電路,閉合開關(guān)S1,將開關(guān)S2撥到觸點(diǎn)2;此時(shí)電路是燈泡和定值電阻R0和滑動(dòng)變阻器組成的串聯(lián)電路,電壓表測(cè)量燈泡兩端的電壓,移動(dòng)變阻器滑片,使電壓表的示數(shù)U1為3.8V,此時(shí)燈泡正常發(fā)光。[7]變阻器滑片的位置不動(dòng),電路連接形式不變,再將開關(guān)S2撥到另一觸點(diǎn),此時(shí)電壓表測(cè)量燈泡和定值電阻R0兩端的總電壓,讀出電壓表的示數(shù)為U2,則,[8]則小燈泡正常工作時(shí)電阻的表達(dá)式為。9.為測(cè)量一定值電阻的阻值,某實(shí)驗(yàn)小組選用的實(shí)驗(yàn)器材有:待測(cè)電阻Rx、兩節(jié)干電池、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)及導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)次數(shù)①②電阻R/Ω123(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實(shí)物電路連接完整(要求滑片向右滑動(dòng)時(shí)電流表示數(shù)變大);(2)連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng);(3)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)記錄與處理數(shù)據(jù)的表格,請(qǐng)將上表中①②處的內(nèi)容填寫完整;、(4)某次測(cè)量時(shí),電壓表示數(shù)為2.5V,電流表指針位置如圖乙所示,則本次測(cè)得Rx的阻值為Ω。【答案】如圖;斷開;電壓U/V;電流I/A;5。【解析】(1)[1]電源電壓為兩節(jié)干電池,即電源電壓為3V,所以電壓表應(yīng)選用小量程,將電壓表并聯(lián)在燈的兩端;因“要求滑片向右移動(dòng)時(shí)電流表示數(shù)變大”,即電路中電阻變小,故滑動(dòng)變阻器右下接線柱連入電路中,如下圖所示:(2)[2]為了保護(hù)電路,連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開。(3)[3][4]為測(cè)量一定值電阻的阻值,由歐姆定律可知,要測(cè)量出電阻兩端的電壓和通過(guò)電阻的電流,所以表格中要記錄電壓和電流值,即電壓U/V和電流I/A。(4)[5]當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí),由圖乙知電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.5A,由歐姆定律待測(cè)電阻為。10.用如圖甲所示電路測(cè)量額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的小燈泡的I一U圖象如圖乙所示。(1)連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng);(2)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲所示電路補(bǔ)充完整;(3)開關(guān)閉合前,滑動(dòng)變阻器的涓片應(yīng)在滑動(dòng)變阻器的端;(選填“左”或“右”)(4)電路連接完整后閉合開關(guān),小燈泡不亮,電流表有示數(shù),電壓表無(wú)示數(shù),可能是小燈泡;(5)排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片位于某一位置時(shí),電流表示數(shù)如圖丙所示,為測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,應(yīng)將滑片向(選填“左”或“右”)移動(dòng):(6)由圖象可知,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為;(7)實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn),通過(guò)小燈泡的電流與小燈泡兩端的電壓不是成正比的、造成這種情況的主要原因是小燈泡的電阻會(huì)隨著溫度的升高而。(選填“增大”、“減小”或“不變”)【答案】斷開;如圖;左;短路;右;10Ω;增大 。【解析】(1)[1]為了保護(hù)電路,連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。(2)[2]電壓表與燈泡并聯(lián)接入電路,燈泡的額定電壓為2.5V,則電壓表選0~3V的量程接入電路,電路連接如下圖(3)[3]為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最大值,即最左端。(4)[4]閉合開關(guān),電流表有示數(shù),說(shuō)明電路為通路;小燈泡不亮,電壓表無(wú)示數(shù),說(shuō)明小燈泡短路。(5)[5]電流表接入電路的量程為0~0.6A,每一小格表示0.02A,所以電流表的示數(shù)為0.16A,由乙圖知道,當(dāng)燈泡兩端的電壓為2.5V時(shí),通過(guò)燈泡的電流為0.25A,此時(shí)通過(guò)電路的電流小于燈泡的額定電流,由歐姆定律知道,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻太大,所以滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)右移動(dòng),使滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小。(6)[6]由乙圖知道,當(dāng)燈泡兩端的電壓為2.5V時(shí),燈泡正常發(fā)光,此時(shí)通過(guò)燈泡的電流為0.25A,由歐姆定律知道,燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻(7)[7]通過(guò)小燈泡的電流與小燈泡兩端的電壓不是成正比的,造成這種情況的主要原因是小燈泡的電阻會(huì)隨著溫度的升高而增大。11.小明利用圖甲所示的電路測(cè)量未知電阻Rx的阻值。(1)實(shí)驗(yàn)原理是:;(2)連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)處于(選填“斷開”或“閉合”)狀態(tài);(3)如圖甲所示是小明連接的電路,其中有一根導(dǎo)線連接有誤,請(qǐng)?jiān)谠搶?dǎo)線上打“×”,并在原圖上畫出正確的連線(導(dǎo)線不能交叉);()(4)改正錯(cuò)誤后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將滑片P移到端(選填“A”或“B”);(5)閉合開關(guān),無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),電壓表無(wú)示數(shù),其原因可能是。(填選項(xiàng)字母)A.滑動(dòng)變阻器斷路
B.Rx斷路
C.電壓表連接處斷路(6)排除故障后,當(dāng)電壓表示數(shù)為2.1V時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,則通過(guò)Rx的電流大小為A,它的阻值是Ω;(7)本實(shí)驗(yàn)要多次測(cè)量電阻值,最后求電阻的平均
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 母嬰用品專業(yè)代購(gòu)服務(wù)合作協(xié)議
- 遺產(chǎn)糾紛調(diào)節(jié)協(xié)議書
- 裝修公司結(jié)算協(xié)議書
- 銀行承兌抽屜協(xié)議書
- 酒店經(jīng)營(yíng)合伙協(xié)議書
- 首飾工廠訂購(gòu)協(xié)議書
- 鄉(xiāng)村黨建宣傳欄協(xié)議書
- 餐廳設(shè)備租售協(xié)議書
- 跳舞團(tuán)隊(duì)免責(zé)協(xié)議書
- 解除勞務(wù)協(xié)議協(xié)議書
- 轉(zhuǎn)讓店鋪輪胎協(xié)議書
- 2025年遼寧省盤錦市中考數(shù)學(xué)二模試卷
- 完整版新修訂《厲行節(jié)約反對(duì)浪費(fèi)條例》(課件)
- 貴州國(guó)企招聘2025貴州省水利投資(集團(tuán))有限責(zé)任公司招聘84人筆試參考題庫(kù)附帶答案詳解
- 【8生 會(huì)考】2022-2024年安徽省初中(八年級(jí))中考初二會(huì)考生物試卷(3年真題)
- 2025年網(wǎng)絡(luò)與信息安全專業(yè)考試試卷及答案
- 2024年河北承德辰飛供電服務(wù)有限公司招聘真題
- 滬教版八年級(jí)化學(xué)(下冊(cè))期末試卷及答案
- DL-T-1878-2018燃煤電廠儲(chǔ)煤場(chǎng)盤點(diǎn)導(dǎo)則
- 小小科學(xué)家《物理》模擬試卷A(附答案)
- 體能科學(xué)訓(xùn)練方法智慧樹知到期末考試答案2024年
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論