2022中考物理 知識點(diǎn)全突破系列 專題107 伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)(含解析)

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1、2022中考物理 知識點(diǎn)全突破系列 專題107 伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)(含解析) 一、實(shí)驗(yàn)探究題 1.在“伏安法測電阻”實(shí)驗(yàn)中,小明同學(xué)將電路連成如圖甲所示的電路。 (1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物電路連接完整。(要求:滑動變阻器的滑片 P 向右滑動時,電流表示數(shù)變大). (2)實(shí)驗(yàn)中,閉合開關(guān)后,移動滑片,電流表無示數(shù),電壓表有較大示數(shù),經(jīng)檢查,導(dǎo)線連接完好,則故障可能 是________。 (3)排除故障后,小明進(jìn)行實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù),并根據(jù)數(shù)據(jù)繪制出圖像(如圖乙所示),由圖乙可知,該定值電阻阻值 是________Ω。 (4)小華設(shè)計(jì)了另一個測量電阻的電路,

2、如圖丙所示,電源電壓不變,在 MN 之問接入待測電阻,可以在電流表表盤上直接讀出電阻阻值,小華已經(jīng)標(biāo)出了部分電阻值(如圖丁所示),由電表表盤數(shù)據(jù)可知:該電路中 R0=________Ω。 2. 如圖所示是小明測定小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖,電源電壓恒為9V,電壓表有0~3V和0~15V兩個量程,小燈泡上標(biāo)有5V字樣。 (1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用________V的量程。 (2)正確連接電路后,閉合開關(guān)S,小明發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)較小,小燈泡不亮。接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是_____(只有一個正確選項(xiàng))。 A.?更換一個同樣規(guī)格的小燈泡???????????????????????

3、?????????B.?更換電壓表所使用的量程 C.?檢查電路中是否存在斷路故障?????????????????????????????D.?減小滑動變阻器接入電路的阻值 (3)小明正確操作后,發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)光了。如果要使燈泡正常發(fā)光,他應(yīng)該移動滑動變阻器的滑片,觀察________表的示數(shù),使其為________。 (4)小明根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)畫出了通過小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的圖象,如圖所示,分析圖象可知小燈泡正常發(fā)光時的電阻是________Ω(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。同時發(fā)現(xiàn)在不同的電壓下,燈絲電阻不是定值,原因是燈絲電阻受________的影響。 (5)當(dāng)小

4、燈泡正常發(fā)光時,小明還想知道小燈泡兩端電壓變大時它的發(fā)光情況,他逐漸向左移動滑片。當(dāng)燈泡兩端電壓是8V時,小燈泡燈絲燒斷了,此時電壓表示數(shù)會________8V。(選填“大于”、“等于”、“小于”) 3. 如圖所示,甲是用“伏安法”測量未知電阻Rx的實(shí)物電路圖。 (1)如圖甲所示,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到________處(填“最左端”或“最右端”)。 (2)閉合開關(guān),當(dāng)滑片移動到某位置時,電壓表示數(shù)為2.4V,電流表示數(shù)如圖乙所示,其讀數(shù)為________A,則未知電阻Rx=________Ω.若本實(shí)驗(yàn)要考慮電流表電阻及電壓表電阻對實(shí)驗(yàn)造成的誤差,則測量

5、值比真實(shí)值________(填“偏大”或“偏小”)。 (3)若實(shí)驗(yàn)中電壓表損壞,利用其他的原有器材也能測出未知電阻Rx的阻值。實(shí)驗(yàn)電路如圖丙所示(滑動變阻器最大阻值為R0 , 電源電壓未知且不變),請將下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整: ①閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P移到a端,記錄電流表示數(shù)為I1; ②閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P移到________,記錄電流表示數(shù)I2; ③寫出待測電阻的表達(dá)式,Rx=________。(用已知量和測量量符號表示) 4. 在“伏安法測電阻”的實(shí)驗(yàn)中, (1)曉彤用一個電壓恒定的電源設(shè)計(jì)了如圖所示的電路進(jìn)行測量。 請你對他的設(shè)計(jì)進(jìn)行

6、合理評價。 (2)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后得到了表格中的數(shù)據(jù),由此得到的結(jié)論是________。 (3)其他小組同學(xué)”研究究小燈泡的電阻“得到了以下數(shù)據(jù),請寫出分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論的過程。 5.小明和學(xué)習(xí)小組利用電源(電壓未知)、滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)各以及若干導(dǎo)線來測量電阻 Rx 的阻值。 (1)請?jiān)趫D甲中完成實(shí)驗(yàn)電路的連接。 (2)閉合開關(guān)前,應(yīng)將變阻器滑片移至最________端(選填“左”或“右”); (3)閉合開關(guān)后,電壓表示數(shù)接近 3V,電流表無示數(shù),分析故障原因,可能是________。 (4)小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)記錄表格如下所示, ?處應(yīng)

7、填寫________。 (5)正確連接電路后,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)滑動變阻器的滑片移至某一位置時,電壓表、電流表的示數(shù)如圖乙所示,此時 Rx 的阻值為________Ω。 (6)完成上述實(shí)驗(yàn)后,小明嘗試用另外一種辦法測出未知阻值的電阻 Rx,他設(shè)計(jì)的電路圖(R0 的阻值已知)如圖丙所示。 實(shí)驗(yàn)步驟: ①按電路圖連接電路; ②S 斷開時,讀出電流表示數(shù) I1; ③________。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn),則 Rx 表達(dá)式為:________。 6.圖甲是利用電流表、電壓表測量電阻的實(shí)驗(yàn)原理圖.圖乙是小紅連接的實(shí)物實(shí)驗(yàn)電路圖. (1)依照小紅連接的電路,閉合開關(guān),滑動變阻

8、器的滑片向左端移動,請寫出你觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象. (2)請你在圖乙中只改動一根導(dǎo)線連接,使電路正常工作(用“×”標(biāo)出改動導(dǎo)線,以筆劃線代替導(dǎo)線,畫出改接導(dǎo)線). (3)電路改接正確后,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到某位置時,電壓表和電流表的示數(shù)如圖丙、丁所示,此時被測出Rx的阻值為多少? 7. 現(xiàn)有一個阻值為 20 Ω 的定值電阻 R0,一個電壓約為 15 V 的電源,一個量程為 0~1 A 的電流表,一個單刀雙擲開關(guān)及導(dǎo)線若干。請你利用上述器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),測出約為 10 Ω 的未知電阻 Rx 的阻值。要求: (1)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖;

9、 (2)寫出主要的實(shí)驗(yàn)步驟和需要測量的物理量; (3)寫出待測電阻 Rx 的數(shù)學(xué)表達(dá)式(用已知量和測量量表示)。 8. 在測量定值電阻 RX 阻值的實(shí)驗(yàn)中. ? (1)實(shí)驗(yàn)時,若只有Rx斷路,開關(guān)閉合后,電路中可能出現(xiàn)的一種現(xiàn)象是________.??? (2)在實(shí)驗(yàn)過程中,發(fā)現(xiàn)電壓表不能使用,小明將滑動變阻器調(diào)到最大值作為定值電阻R0使用(R0 阻值已知),設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路測量Rx 阻值.測量時,只閉合S1 , 電流表示數(shù)為 Il;只閉合 S2電流表示數(shù)為 I2 . 則 S1閉合時,電阻Rx 兩端的電壓UX=________,電阻 Rx=____

10、____(均選用 Il、I2和 R0表示) (3)因圖乙不能測量多組數(shù)據(jù),于是小明向老師借了一只定值電阻R1(R1值已知),設(shè)計(jì)了如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)電路,重復(fù)(3)中的測量步驟和計(jì)算方法,并多次測量求出了電阻Rx的阻值.小明得出的Rx阻值是________(正確/錯誤)的,理由是________ 9. 在測量定值電阻R0的阻值實(shí)驗(yàn)中: ? (1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實(shí)物圖連接完整. (2)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)移至________端(選填“A”或“B”).??? (3)滑動變阻器在實(shí)驗(yàn)中的作用是________. (4

11、)小明同學(xué)閉合開關(guān)后,移動滑片到某一位置時,電流表的示數(shù)為0.2A,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,則R0的電阻值為________Ω. (5)小明把這一次實(shí)驗(yàn)測得的阻值作為最后結(jié)果,你認(rèn)為合適嗎?答:________,理由是________. 10. 如圖甲是用“伏安法”測量位置電阻Rx的實(shí)物電路圖。 (1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實(shí)物電路連接完整。(要求:滑動變阻器滑片右滑.電路中的電流增大,導(dǎo)線不允許交叉) (2)閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到________處;閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表幾乎無示數(shù),電流表指針明顯偏轉(zhuǎn),則出現(xiàn)的故障可能是Rx_______

12、_。 (3)排除故障后,閉合開關(guān),當(dāng)滑片移動到某位置時,電壓表示數(shù)為2.4V,電流表示數(shù)如圖乙所示,其讀數(shù)為________A,則未知電阻Rx=________Ω。 (4)若實(shí)驗(yàn)中電壓表損壞,利用其他的原有器材也能測出未知電阻Rx的阻值,實(shí)驗(yàn)電路如圖丙所示(滑動變阻器最大阻值為R0 , 電源電壓未知且不變),請將下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整: ① 閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P移到a端,記錄電流表示數(shù)I1; ② 閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P移到________,記錄電流表示數(shù)I2; ③ 寫出待測電阻的表達(dá)式:Rx=________(用已知量和測量量符號表示)。

13、 11. 在伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)中,待測電阻約10Ω,電源電壓為6V,變阻器電阻最大值為20Ω. (1)用筆畫線做導(dǎo)線,將題中實(shí)物圖連接起來,并把相應(yīng)的電路圖畫在右側(cè)的虛線框內(nèi). (2)小明同學(xué)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)變阻器的滑片到某位置時,電壓表和電流表的指示如圖所示,被測電阻Rx的阻值是________Ω. (3)某次實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn):閉合開關(guān)前電流表的示數(shù)為0,電壓表的示數(shù)為6V,閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)角度過小,電壓表的示數(shù)仍為6V,檢查中發(fā)現(xiàn)是電路連接錯誤,錯誤的原因是:________和________. (4)若將待測電阻換成小燈泡,實(shí)驗(yàn)中測量電流、電

14、壓值后,通過計(jì)算得出三次小燈泡的電阻不相等,你認(rèn)為可能的原因是:________. 12. 在“測定小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中,小雨同學(xué)用一個電壓表,一個電流表,一個開關(guān),電壓為6V的電源,正常發(fā)光時電壓為2.5V的小燈泡(正常發(fā)光時的電阻約為8Ω)和一個標(biāo)有“20Ω 1.5A”的滑動變阻器. (1)連接電路時,開關(guān)必須________。 (2)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲的實(shí)物電路連接完整(連線不得交叉).要求當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時,電流表示數(shù)減小. (3)改變滑動變阻器的阻值,多次測量通過小燈泡的電流和他兩端的電壓,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),小雨畫出了小燈泡電流隨其

15、兩端電壓變化的關(guān)系圖象(如圖乙),根據(jù)圖象提供的信息,計(jì)算出小燈泡正常發(fā)光時的電阻約為________,小燈泡燈泡的電流與燈兩端電壓不成正比的原因是________. 13. 小明用“伏安法”測量一個定值電阻Rx的阻值(約為20Ω左右).實(shí)驗(yàn)器材有:定值電阻Rx、電壓表(量程0~3V和0~15V)、電流表(量程0~0.6A和0~3A)、滑動變阻器(20Ω 1A)、開關(guān)、學(xué)生電源各一個,導(dǎo)線若干. (1)“伏安法”測量電阻的原理是________; (2)如圖a所示是“伏安法”測量電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖,圖中甲、乙為兩個電表,其

16、中甲為________表; (3)本實(shí)驗(yàn)電源電壓選用12V,電壓表應(yīng)該選用________量程,電流表選用0~0.6A量程;連接如圖b所示的電流表時,應(yīng)該使電流從“________”接線柱流入電流表; (4)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)約為6v,電流表示數(shù)為零;移動滑動變阻器滑片,電壓表示數(shù)有明顯變化,但電流表示數(shù)為零,則發(fā)生故障的元件是________; (5)排除故障后,接通電路,移動滑動變阻器滑片,當(dāng)電流表的示數(shù)如圖13b所示時,通過電阻Rx的電流大小是________?A; (6)經(jīng)多次測量,小明由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制得如圖c所示的U-I圖象,由圖象可知電阻Rx

17、=________?Ω(保留一位小數(shù)); (7)在物理實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)常要對物理量進(jìn)行多次測量,下列實(shí)驗(yàn)與本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行多次測量的目的相同的是???? (填序號). A.?用刻度尺測量物理課本的長與寬???????????B.?探究杠杠的平衡條件???????????C.?測量小燈泡的電功率 14. 小亮用“伏安法”測小燈泡的電阻,小燈泡額定電壓是2.5V,電源電壓4.5V. (1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲所示的實(shí)物電路連接完整. (2)在連接電路時,開關(guān)應(yīng)________,滑動變阻器滑片P應(yīng)位于________(選填“A”或“B”)端. (3

18、)閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片P,當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時,電流表示數(shù)如圖乙所示,此時小燈泡的電阻約為________Ω(保留一位小數(shù));他把多次測量的電流值和電壓繪制成I﹣U圖象,發(fā)現(xiàn)I﹣U圖線是一條曲線,原因是________. (4)如果還想測量額定電壓為3.8V的小燈泡正常發(fā)光時的電阻,但是電壓表的15V量程已經(jīng)損壞,在不改變原器材的情況下,你的辦法是________. 15. 有一實(shí)驗(yàn)小組用伏安法測量小燈泡的電阻,電源電壓為3V,待測小燈泡的額定電壓為2.5V。 (1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,完成如圖甲實(shí)物電路的連接。(要求:連線不要有交叉) (2

19、)檢查電路連接無誤后,閉合開關(guān),燈泡不亮,電壓表有示數(shù),電流表示數(shù)為零。導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因可能是______。(選填序號) A.?電壓表斷路????????????????????B.?小燈泡斷路????????????????????C.?滑動變阻器斷路????????????????????D.?電壓表短路 (3)故障排除后,閉合開關(guān),當(dāng)滑動變阻器滑片P移到某一位置時,電壓表示數(shù)如圖乙所示,要測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻,應(yīng)將滑動變阻器的滑片向________移。(選填“左”或“右”) (4)通過移動滑動變阻器滑片P記錄了多組數(shù)據(jù),并作出了如圖丙所示的I

20、﹣U圖象。由圖可知小燈泡正常發(fā)光時的電阻為________Ω。 16. 測量小燈泡燈絲的電阻(小燈泡的實(shí)際電壓未超過3V) (1)請用鉛筆畫線代替導(dǎo)線,連接圖甲中的實(shí)驗(yàn)電路.要求:滑片P向左移動時,接入電路中的電阻值變?。? (2)電路連好后,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片P置于________端(填“A”或“B”). (3)圖乙中,電壓表的示數(shù)是________?V,根據(jù)電流表的示數(shù),計(jì)算這種情況下燈絲的電阻是________Ω. 17. 小華同學(xué)用“伏安法”來測量一只阻值約為5Ω的定值電阻Rx , 實(shí)驗(yàn)室有如下器材供選用: A.兩節(jié)干電池?

21、???????????? B.開關(guān)一個和導(dǎo)線若干????????? C.電壓表(0﹣3~15V) D.電流表(0~0.6﹣3A) E.滑動變阻器(0~10Ω)??????? F.滑動變阻器(0~100Ω) (1)小華同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)后,為了操作順利和方便,除了A,B,C和D外,小華同學(xué)還需選用________器材(選填“E“或“F”); (2)根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路要求,請用筆劃線代替導(dǎo)線連接圖甲中最后的兩根導(dǎo)線; (3)如圖甲所示,連接好電路.在閉合開關(guān)前,為保護(hù)電路,滑動變阻器的滑片P應(yīng)該滑至________端(選填“G”或“H”); (4)小華在閉合

22、開關(guān)后,移動滑動變阻器的滑片P時,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)始終為零,而電壓表有示數(shù)但不發(fā)生變化,此時電路中的一處故障是 ????????(選填A(yù)、B、C或D); A.?滑動變阻器斷路?????????????B.?滑動變阻器短路?????????????C.?定值電阻Rx斷路?????????????D.?定值電阻Rx短路 (5)排除故障后,電流表示數(shù)為0.40A,電壓表示數(shù)如乙圖所示,則本次實(shí)驗(yàn)測得的定值電阻Rx是________Ω. 18. 小華用如圖甲所示電路測量合金絲電阻,電源電壓為6V. (1)在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)驗(yàn)電路連接完整,使實(shí)驗(yàn)中滑動

23、變阻器的滑片向右移動時電流表示數(shù)增大. (2)閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片移動到________端. (3)閉合開關(guān)后,將滑動變阻器的滑片從接入電路電阻最大處移動到另一端過程中,發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的指針只在圖乙所示位置發(fā)生很小的變化,由此可以推斷:電路中________(選填圖中表示接線柱的數(shù)字)間發(fā)生了________(斷路/短路). (4)在電路故障排除后,調(diào)節(jié)滑動變阻器,當(dāng)電壓表指針如圖丙所示時,電流表讀數(shù)為0.5A,由此,小華算出接入電路合金絲的電阻為________Ω. (5)為準(zhǔn)確地沒出合金絲的電阻,對實(shí)驗(yàn)應(yīng)作怎樣的改進(jìn)?答:_______

24、_. 19. 小明和小華分別用“伏安法”測量定值電阻的阻值. ???????????????? 圖甲??????????????? ??????????圖乙 (1)小明實(shí)驗(yàn)的電路如圖甲所示,請用筆畫線代替導(dǎo)線把電路連接完整. (2)小明第1次測量時,電壓表示數(shù)如圖乙所示,則電壓為________V. (3)小明測量的數(shù)據(jù)如表一所示,則定值電阻的阻值為________Ω. 表一???????? 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 電壓U/V 2.0 2.5 電流I/A 0.30 0.41 0.52 (4)小華測量的數(shù)據(jù)如表二所示,則小

25、華實(shí)驗(yàn)中存在的問題可能是:________. 表二 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 電壓U/V 1.5 2.0 2.5 電流I/A 0.30 0.20 0.10 20. 小華同學(xué)想用“伏安法”來測量定值電阻RX的阻值,于是他在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室借了一些器材,連接了如圖甲所示的電路,電源電壓恒定不變. (1)連接電路時,開關(guān)應(yīng)處于________狀態(tài).閉合開關(guān),向________(選填“A”或“B”)端移動變阻器的滑片能使電流表的示數(shù)變大.滑動變阻器除了保護(hù)電路外,還有一個重要作用是________.操作中,小華發(fā)現(xiàn)兩個電表只有一個示數(shù),初步檢查確認(rèn),電路接線完好,兩個電表均無故

26、障,剛發(fā)生故障的元件應(yīng)是________ ?A、電源??????????? B、電阻RX?????????? C、滑動變阻器 (2)排出故障后,閉合開關(guān),當(dāng)電壓表示數(shù)為2.6V時,電流表示數(shù)如圖乙所示,計(jì)算RX的阻值為________Ω. (3)按照上面的操作步驟,小華又測量了一個額定電壓為3V的小燈泡的電阻,并描繪了其電流隨電壓變化的圖象(即I﹣U圖象),小華發(fā)現(xiàn)他所描繪的定值電阻的圖象是一條直線,而小燈泡的I﹣U圖象如圖丙所示,原因可能是小燈泡的電阻與________有關(guān).由圖象可知小燈泡的額定功率為________W. 答案解析部分 一、實(shí)驗(yàn)探究題 1

27、.【答案】(1) (2)定值電阻斷路 (3)5 (4)2??? 【解析】【解答】(1)將電壓表與電阻并聯(lián),由于滑動變阻器滑片P向右滑動時電流變大,所以電阻應(yīng)變小,故應(yīng)將變阻器滑片右邊的電阻線連入電路,故應(yīng)將開關(guān)右邊接線柱與B點(diǎn)相連,如圖所示: ;(2)閉合開關(guān),電流表無示數(shù),說明電路斷路;電壓表有示數(shù),說明電壓表與電源兩極相連,所以故障是與電壓表并聯(lián)的電阻存在斷路現(xiàn)象.(3)由圖乙可知: , ,則由 得: .(4)由丁圖可知: 時, , 時, ; 由圖丙電路可知:在測量電阻時定值電阻R0與待測電阻R串聯(lián); 由 和串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可得: 當(dāng)測量電阻R1時,電源電壓 ;

28、當(dāng)測量電阻R2時,電源電壓 ; 聯(lián)合兩式解得: 。 【分析】利用伏安法測量電阻時,要用電壓表測量電壓,電流表測量電流,利用電壓和電流的比值計(jì)算電阻的大小。 2.【答案】(1)0~15 (2)D (3)電壓;5V (4)16.7;溫度 (5)大于??? 【解析】【解答】因?yàn)殡娫措妷簽?V,小燈泡額定電壓為5V,所以應(yīng)選擇電壓表的量程范圍是0~15V; 正確連接電路后,閉合開關(guān)S,小明發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)較小,小燈泡不亮,說明電路時通路,但電流較小,是因?yàn)榛瑒幼冏杵鹘尤胱柚颠^大,所以應(yīng)減小動變阻器接入電路的阻值,D選項(xiàng)正確。 如果要使燈泡正常發(fā)光,則應(yīng)讓燈泡兩端電壓為額定電壓5V

29、,所以應(yīng)動滑動變阻器的滑片,觀察電壓表示數(shù)變化,當(dāng)電壓為5V時即可。 當(dāng)小燈泡兩端電壓為5V時,從坐標(biāo)系中讀出此時電流為I=0.3A;所以小燈泡此時的電阻為 ,小燈泡發(fā)光同時發(fā)熱,溫度升高,所以小燈泡的電阻值增大是受溫度影響。 小燈泡燈絲燒斷處于斷路狀態(tài),此時電壓表示數(shù)為電源電壓9V,故此時電壓表示數(shù)大于8V 【分析】本題考查了伏安法測電阻,考查了電壓表量程的選擇、滑動變阻器的使用、歐姆定律的應(yīng)用與現(xiàn)象的對應(yīng)關(guān)系、從圖象中讀出對應(yīng)的電壓和電流來計(jì)算電阻,分析電阻和溫度的關(guān)系. (1)根據(jù)燈泡的額定電壓判斷電壓表的量程; (2)為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前,應(yīng)將變阻器的滑片滑到最大值處;電

30、流表示數(shù)較小,說明電路為通路,電路電流太?。粺襞莶涣恋脑蚩赡苁菬襞輸嗦坊蛄鬟^燈泡的電流太小,因此改變滑動變阻器接入電路的電阻,解決電路中的問題; (3)燈泡實(shí)際電壓等于額定電壓時正常發(fā)光; (4)由圖象讀出電流值和電壓值,根據(jù)歐姆定律R=算出電阻;影響電阻大小的因素有:導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度;對大多數(shù)導(dǎo)體來說,溫度越高,電阻越大; (5)當(dāng)電壓表串聯(lián)在電路中時,測電源電壓. 3.【答案】(1)最右端 (2)0.24;10;偏小 (3)b端;R0? 【解析】【解答】 (1)為了保護(hù)電路,滑動變阻器的滑片應(yīng)滑到阻值最大處,即滑到最右端;(2)如圖乙所示,電流表的量程為

31、0~0.6A,分度值為0.02A,讀數(shù)為0.24A;由I= 得未知電阻的阻值:Rx= =10Ω;由于電壓表與Rx并聯(lián),起到了分流作用,因此電流表的測量值偏大,據(jù)R= 可知,未知電阻Rx的測量值比真實(shí)值偏小;(3)②根據(jù)題意可知,應(yīng)將滑片移到b端,記錄電流表示數(shù)I2;Rx表達(dá)式的推導(dǎo):步驟②,閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P移到b端,Rx被短路,只有R0工作,電流表示數(shù)為I2;所以電源電壓:U=I2R0 , 步驟①,閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P移到a端,兩電阻并聯(lián),總電流為I1;兩次實(shí)驗(yàn)中,R0兩端電壓均等于電源電壓,R0阻值不變,所以通過R0的電流均為I2 , 根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可

32、得,通過待測電阻的電流Ix=I1?I2 , 并聯(lián)電路電壓相等,則待測電阻兩端的電壓:Ux=U=I2R0 , 所以待測電阻Rx= R0. 【分析】本題是“伏安法測量電阻”的實(shí)驗(yàn),考查了注意事項(xiàng)、電流表的讀數(shù)及電阻的計(jì)算,還考查了特殊方法測電阻.伏安法測電阻綜合性較強(qiáng),涉及歐姆定律的應(yīng)用和電流表、電壓表、滑動變阻器的使用,這些都是??嫉膯栴}. (1)閉合開關(guān)前,為了保護(hù)電路,應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到最大值; (2)根據(jù)電流表的量程、分度值讀數(shù);由歐姆定律I=求電阻大小; 電壓表與待測電阻并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律,由歐姆定律分析測量值比真實(shí)值的大??; (3)閉合開關(guān)S,將滑片滑倒a

33、端,兩電阻并聯(lián);將滑片滑倒b端,Rx被短路,只有R0工作,根據(jù)并聯(lián)電路的電流和電壓特點(diǎn)求出待測電阻的阻值. 4.【答案】(1)該電路能測出電阻但只能測一次電阻,誤差較大 (2)燈絲的電阻隨溫度升高而增大 (3)其他小組同學(xué)“研究究小燈泡的電阻”得到的數(shù)據(jù)知道,R1 =U1/I1=1.0V/0.20A=5Ω,R1 =U1/I1=1.5V/0.25A=6Ω,R1 =U1/I1=2.4V/0.30A≈8Ω 【解析】【解答】由電路圖知道,電壓表測量的是R兩端的電壓,電流表測量的是電路的電流,該電路能測出電阻,但只能測一次電阻,誤差較大;根據(jù)表格中三次電阻值,計(jì)算出定值電阻的阻值是R=10.

34、0Ω+10.0Ω+10.3Ω/3=10.1Ω;其他小組同學(xué)“研究究小燈泡的電阻”得到的數(shù)據(jù)知道,R1 =U1/I1=1.0V/0.20A=5Ω,R1 =U1/I1=1.5V/0.25A=6Ω,R1 =U1/I1=2.4V/0.30A≈8Ω,即隨電壓與電流的增大,燈泡亮度增加,溫度升高,電阻變大,可得結(jié)論是:燈絲的電阻隨溫度升高而增大。 【分析】用伏安法測電阻,需要電流表、定值電阻和滑動變阻器與電源、開關(guān)組成串聯(lián)電路,電壓表測量定值電阻兩端電壓)、電流表的讀數(shù)、數(shù)據(jù)處理(根據(jù)歐姆定律的應(yīng)用分別求出三次的阻值,然后求平均值得出待測電阻的阻值)知識. 5.【答案】(1) (2)右 (3)待測

35、電阻斷路 (4)電阻的平均值/Ω (5)5 (6)S 閉合時,讀出電流表示數(shù)I2;Rx= I1R0/(I2—I1)??? 【解析】【解答】 (1)電流表與電阻串聯(lián),電壓表與電阻并聯(lián),如下所示: ;(2) 閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)調(diào)到阻值最大處,可以保護(hù)電路,由圖可知,應(yīng)將滑動變阻器的滑片滑到右端;(3)閉合開關(guān),電流表無示數(shù),而電壓表示數(shù)接近3V,說明待測電阻斷路;(4)伏安法測電阻時需多次測量求平均數(shù),因此表中缺少電阻的平均值,故①處為電阻的平均值/Ω;(5)根據(jù)乙可知,電壓表的量程為0~3V,分度值為0.1V,電壓表示數(shù)為2.5V;電流表的量程為0~0.6A,分度值為0

36、.02A,示數(shù)為0.5A;由I= 可知,Rx的阻值:Rx= =5Ω;(6) )①按電路圖連接;②S斷開時,讀出電流表示數(shù)I1;③S閉合時,讀出電流表的示數(shù)為I2 , S斷開時,電路為R0的簡單電路,電流表測通過其的電流,根據(jù)歐姆定律,電源電壓:U=I1×R0;當(dāng)S閉合時,兩電阻并聯(lián),電流表測干路電流,根據(jù)并聯(lián)電路各支路電流互不影響,通過R0的電流保持不變,根據(jù)電路電流的規(guī)律,通過待測電路的電流:Ix=I2?I1 , 由歐姆定律,待測電阻:Rx= . 【分析】用伏安法測電阻,涉及到電路的連接(電流表串聯(lián)在電路中,示數(shù)是否變化,在電源電壓一定時,決定于電路電阻的變化;電壓表與導(dǎo)體并聯(lián),示數(shù)是

37、否變化決定于所測量的位置;伏安法測電阻實(shí)驗(yàn),需要電流表、定值電阻和滑動變阻器與電源、開關(guān)組成串聯(lián)電路,電壓表測量定值電阻兩端電壓)、電流表的讀數(shù)、數(shù)據(jù)處理(根據(jù)歐姆定律的應(yīng)用分別求出三次的阻值,然后求平均值得出待測電阻的阻值). 缺少電流表測電阻的問題,要用到數(shù)學(xué)的推理思維,常以電流處處相等為突破口,利用已知阻值的R0和開關(guān)的控制,推導(dǎo)出通過RX中的電流;如果缺少電壓表測電阻,也常以各支路電壓相等為突破口.??? 6.【答案】(1)依照小紅連接的電路中,兩電阻串聯(lián),電壓表測電路的總電壓,電流表測電路中的電流,閉合開關(guān),滑動變阻器的滑片向左端移動,變阻器連入電路中的電阻變小,根據(jù)電阻的串聯(lián),

38、總電阻變小,由歐姆定律,電路中電流變大,即電流表示數(shù)變大;電壓表示數(shù)不變 (2)原電路中,電壓表測電源電壓是錯誤的,應(yīng)與測待測電阻并聯(lián),改正后如上圖所示 (3)電路改接正確后,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到某位置時,電壓表和電流表的示數(shù)如圖丙、丁所示,圖中電表均選用小量程,分度值為分別為0.1V和0.02A,示數(shù)分別為1.8VT 0.24A,由歐姆定律,此時被測出Rx的阻值為:R= =7.5Ω。 【解析】【分析】利用伏安法測量電阻時,要讓電壓表測量未知電阻的電阻,電流表測量電流,利用電壓和電流的比值計(jì)算電阻. 7.【答案】(1)如圖所示: (2)① 按照電路圖連接電路,② 將開關(guān)

39、的“刀”擲于觸點(diǎn)“1”,記下電流表的示數(shù) I1③ 將開關(guān)的“刀”擲于觸點(diǎn)“2”,記下電流表的示數(shù)12 (3)將開關(guān)的“刀”擲于觸點(diǎn)“1”,R0接入電路,記下電流表的示數(shù) I1,電源電壓U=I1R0 , 將開關(guān)的“刀”擲于觸點(diǎn)“2”,R0與Rx串聯(lián),記下電流表的示數(shù) I2,則 。 【解析】【解答】(1)根據(jù)題中所給的器材和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求,所設(shè)計(jì)的電路圖如圖所示: ;(2)根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路圖,擬定的實(shí)驗(yàn)步驟為:① 按照電路圖連接電路,② 將開關(guān)的“刀”擲于觸點(diǎn)“1”,記下電流表的示數(shù) I1③ 將開關(guān)的“刀”擲于觸點(diǎn)“2”,記下電流表的示數(shù)12 【分析】測量未知電阻時,利用已知阻值的定值

40、電阻和電流表可以測量電壓,當(dāng)兩個電阻串聯(lián)時可以測量電流,利用電源電壓的不變計(jì)算未知電阻的大小. 8.【答案】(1)電流表示數(shù)為0 (2)I2R0; (3)錯誤;RX與R0在兩種不同的狀態(tài)下電壓不一定相同 【解析】【解答】(1)RX斷路,電路斷路,電路中無電流,電流表無示數(shù),燈泡不亮,電壓表串聯(lián)在電路中,測電源電壓,電壓表示數(shù)為3V.(2)由題意知,先后兩次閉合開關(guān),由于電源電壓不變,所以滑動變阻器兩端的電壓即為未知電阻兩端的電壓。 只閉合S1時, ; 只閉合S2時, ,即未知電阻兩端的電壓為: , 所以, 可得: ;(3)只閉合S1和只閉合S2 , 滑動變阻器接入電路

41、的電阻相同,RX與R0的阻值不一定相同,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知,RX與R0在串聯(lián)電路中分擔(dān)的電壓不一定相同,所以不能根據(jù)電壓相等列等式求解,所以此方法是錯誤的。 【分析】故障分析(閉合開關(guān)后,小燈泡不亮,電流表無示數(shù),說明電路故障為燈泡斷路;電壓表示數(shù)接近電源電壓,說明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連);缺少電流表測電阻的問題,要用到數(shù)學(xué)的推理思維,常以電流處處相等為突破口,利用已知阻值的R0和開關(guān)的控制,推導(dǎo)出通過RX中的電流;如果缺少電壓表測電阻,也常以各支路電壓相等為突破口.??? 9.【答案】(1) (2)B (3)保護(hù)電表和改變R兩端的電壓 (4)9 (5)不合適;因

42、為一次測得的結(jié)果誤差較大,必須經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果求平均值才可信? 【解析】【解答】解:(1)滑動變阻器已經(jīng)選擇了下面接線柱,任意選擇上面一個接線柱串聯(lián)在電路中.如圖. ;(2)滑動變阻器接入電路的電阻線是滑片的左邊,根據(jù)保護(hù)電路的原則,閉合開關(guān)前滑片應(yīng)處于最右端,即B端;(3)閉合開關(guān)時,滑動變阻器連入電路的電阻最大,電路中電流最小,對電表起保護(hù)作用; 同時在實(shí)驗(yàn)過程中通過調(diào)整滑片的位置,便于改變R兩端的電壓多次測量.(4)電壓表使用的0~3V量程,每一個大格代表1V,每一個小格代表0.1V,示數(shù)為1.8V.則 .(5)不合適;因?yàn)槎ㄖ惦娮璧淖柚凳遣蛔兊?,一次測得的結(jié)果誤差較大,

43、要進(jìn)行多次測量求平均值來減小誤差.這樣經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果才可信。 【分析】用伏安法測電阻,涉及到電路的連接(電流表串聯(lián)在電路中,示數(shù)是否變化,在電源電壓一定時,決定于電路電阻的變化;電壓表與導(dǎo)體并聯(lián),示數(shù)是否變化決定于所測量的位置;伏安法測電阻實(shí)驗(yàn),需要電流表、定值電阻和滑動變阻器與電源、開關(guān)組成串聯(lián)電路,電壓表測量定值電阻兩端電壓)、電流表的讀數(shù)、數(shù)據(jù)處理(根據(jù)歐姆定律的應(yīng)用分別求出三次的阻值,然后求平均值得出待測電阻的阻值). 10.【答案】(1) (2)最大阻值;短路 (3)0.24;10 (4)b端; 【解析】【解答】(1)圖甲中還未連入的元件有電流表和滑動變阻器,電流

44、表和滑動變阻器都應(yīng)串聯(lián)在電路中,按照“一上一下”,并結(jié)合要求:滑動變阻器滑片右滑.電路中的電流增大,導(dǎo)線不允許交叉,所以將電流表的負(fù)接線柱與滑動變阻器右下接線柱相連,如圖:; (2)為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到最大阻值處;閉合開關(guān),電流表指針明顯偏轉(zhuǎn),說明電路中有電流,沒有斷路,而電壓表幾乎無示數(shù),說明與電壓表并聯(lián)部分電路的電阻幾乎為零,從而可判斷出現(xiàn)的故障可能是Rx短路; (3)由圖乙知,電流表所選量程是00.6A,分度值是0.02A,所以電流表讀數(shù)為0.24A;已知電壓表示數(shù)Ux=2.4V,電流表示數(shù)Ix=0.24A,所以未知電阻Rx的阻值為:; (4)由圖丙可知

45、, 閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P移到a端時,滑動變阻器接入最大值,且與Rx并聯(lián),此時電流表測干路電流,其示數(shù)I1即是電路中總電流;再將滑動變阻器的滑片P移到b端,讓Rx被短路,此時電流表示數(shù)I2即是通過滑動變阻器的電流,因?yàn)榛瑒幼冏杵髯畲笞柚禐镽0 , 所以滑動變阻器兩端電壓,即電源兩端電壓為I2R0;滑片P在a端時通過Rx的電流為I1-I2 , 則未知電阻Rx的阻值為。 故答案為:(1);(2)最大阻值;短路;(3)0.24;10;(4)b端;。 【分析】(1)圖甲中還未連入的元件有電流表和滑動變阻器,電流表和滑動變阻器都應(yīng)串聯(lián)在電路中,按照“一上一下”,并結(jié)合題中要求:滑動變阻

46、器滑片右滑.電路中的電流增大,導(dǎo)線不允許交叉,將電流表和滑動變阻器連入電路; (2)為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到最大阻值處;閉合開關(guān),電流表指針明顯偏轉(zhuǎn),說明電路中有電流,沒有斷路,而電壓表幾乎無示數(shù),說明與電壓表并聯(lián)部分電路的電阻幾乎為零,從而可判斷電路的故障; (3)觀察圖乙,根據(jù)電流表所選量程和分度值,即可正確讀出電流值;根據(jù)電壓表示數(shù)和電流表示數(shù),利用公式, 即可求出未知電阻Rx的阻值; (4)由圖丙可知, 閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P移到a端時,滑動變阻器接入最大值,且與Rx并聯(lián),此時電流表測干路電流,其示數(shù)I1即是電路中總電流;再將滑動變阻器的滑片P移

47、到b端,讓Rx被短路,此時電流表示數(shù)I2即是通過滑動變阻器的電流,再結(jié)合滑動變阻器最大阻值為R0 , 求出滑動變阻器兩端電壓,即電源兩端電壓,求出滑片P在a端時通過Rx的電流,再利用歐姆定律可求出未知電阻Rx的阻值。 11.【答案】(1) (2)7.5 (3)電流表量程選大了;電壓表與電源并聯(lián) (4)燈絲電阻受溫度影響 【解析】【解答】(1)由題意可知,待測電阻大致阻值為10Ω、電源電壓為6V,則通過燈泡最大電流約為0.6A,故電流表應(yīng)選0~0.6A量程。 (2)由圖可知,待測電阻電壓為1.8V,電流為0.24A,則電阻 (3)電流表指針偏轉(zhuǎn)角度過小,說明電流表量程選大了;

48、電壓表示數(shù)始終等于電源電壓,說明電壓表測量的是電源電壓,即電壓表與電源并聯(lián)。 (4)燈絲電阻受溫度影響。 【分析】(1)連接電路時應(yīng)算出電流表量程。 (2)考察歐姆定律I=U/R。 (3)電流表指針偏轉(zhuǎn)角度過小,說明電流表量程選大了;電壓表示數(shù)始終等于電源電壓,說明電壓表測量的是電源電壓。 (4)燈絲電阻隨溫度的變化而變化。 12.【答案】(1)斷開 (2) (3)10;燈絲電阻隨溫度變化而變化 【解析】【解答】(1)為了保護(hù)電路,在連接電路時,開關(guān)必須斷開。(2)電流表串聯(lián)在電路中,燈泡電路約 ,所以將電流表的“0.6A”接線柱連接到燈泡左端,要滑動變阻器的滑片向左移動

49、時,電流表示數(shù)減小,電阻應(yīng)變大,所以連接滑動變阻器的B接線柱到開關(guān)右端,如圖: (3)根據(jù)圖象提供的信息,燈泡兩端電壓為2.5V時,電流為0.25A,則小燈泡正常發(fā)光時的電阻約為: ; 通常的金屬導(dǎo)體電阻隨溫度的升高而增大,所以由于燈絲電阻隨溫度變化而變化,故小燈泡的電流與燈兩端電壓不成正比。 【分析】(1)為了電路安全,連接電路時,開關(guān)要斷開; (2)測量燈泡電阻時,要用電壓表測量燈泡的電壓,電流表測量電流,要和燈泡串聯(lián),滑動變阻器改變電壓或電流的大小實(shí)現(xiàn)多次測量,要一上一下連入電路中; (3)根據(jù)電壓和電流的比值計(jì)算電阻的大小,燈絲電阻改變是受到溫度的影響。 ? 13.【答案

50、】(1) (2)電壓 (3)0~15V;0.6A (4)電流表短路 (5)0.34A (6)22.2 (7)A 【解析】【解答】解.(1)用伏安法測電阻,需用電壓表與電阻并聯(lián)測出電壓,電流表與電阻串聯(lián)測出電流,根據(jù)R=U/I計(jì)算出電阻值,由于要多測幾次求平均值,所以電路中需用到滑動變阻器,注意電流從電表的正接線柱流入、負(fù)接線柱流出;“伏安法”測量電阻的原理是;(2)如圖a所示是“伏安法”測量電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖,圖中甲電表并聯(lián)、乙電表串聯(lián),所以甲為電壓表;(3)本實(shí)驗(yàn)電源電壓選用12V,根據(jù)題給滑動變阻器(20Ω 1A)、定值電阻Rx的阻值(約為20Ω左右)所以由I=U/R可估算

51、得:I總min=12V/(20Ω+20Ω)=0.3A;被測定值電阻Rx兩端的電壓最小為URx=6V,所以電壓表應(yīng)該選用0~15V量程,電流表選用0~0.6A量程;連接如圖b所示的電流表時,應(yīng)該使電流從正接線柱流入即0.6A接線柱流入電流表;(4)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)約為6v,電流表示數(shù)為零;移動滑動變阻器滑片,電壓表示數(shù)有明顯變化,說明電路連通,但電流表示數(shù)為零,則發(fā)生故障的元件是電流表短路;(5)排除故障后,接通電路,移動滑動變阻器滑片,當(dāng)電流表的示數(shù)如圖13b所示時,根據(jù)電流表選用0~0.6A量程,則通過電阻Rx的電流大小是0.34A;(6)多次測量,小明由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制得如圖c所示的

52、U-I圖象,由圖象選擇坐標(biāo)點(diǎn)(10v;0.45A)可知電阻Rx=10v/0.45A=22.2Ω(保留一位小數(shù));(7)本次實(shí)驗(yàn)對物理量電阻R進(jìn)行多次測量,求平均值,減少實(shí)驗(yàn)誤差,所以下列實(shí)驗(yàn)與進(jìn)行多次測量的目的相同的是A. 故答案為:(1)(2)電壓(3)0~15V;0.6A(4)電流表短路(5)0.34A(6)22.2(7)A 【分析】本題考查學(xué)生對伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)的掌握情況。實(shí)驗(yàn)時,分析實(shí)驗(yàn)故障排除故障是實(shí)驗(yàn)題常見的題型,所以實(shí)驗(yàn)時不要僅僅注意實(shí)驗(yàn)結(jié)論,更要注重實(shí)驗(yàn)過程中故障、故障原因、故障排除等環(huán)節(jié).還要對實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的不同現(xiàn)象進(jìn)行分析。 14.【答案】(1)小燈泡額定電壓是2.5V

53、,電壓表使用小量程,將電壓表并聯(lián)在小燈泡的兩端,如右圖所示 (2)斷開;A (3)10.4;燈絲的電阻與溫度有關(guān) (4)把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端 【解析】【解答】解:(1)小燈泡額定電壓是2.5V,電壓表使用小量程,將電壓表并聯(lián)在小燈泡的兩端,如右圖所示;(2)在連接電路時,開關(guān)應(yīng) 斷開,因滑動變阻器滑片以右部分電阻絲連入電路,所以,滑動變阻器滑片P應(yīng)位于A端;(3)電流表使用小量程,分度值為0.02A,示數(shù)為0.24A,由歐姆定律R= = =10.4Ω; 發(fā)現(xiàn)I﹣U圖線是一條曲線,電壓與電流不是一次函數(shù)的關(guān)系,原因小燈泡的電阻不是定值,而是隨溫度的變化而變化;(4)還想

54、測量額定電壓為3.8V的小燈泡正常發(fā)光時的電阻,因電壓表的15V量程已經(jīng)損壞,故只能使用0﹣3V量程,考慮到電源電壓為4.5V,根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電壓和,所以可將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端,移動滑動變阻器的滑片,當(dāng)電壓表示數(shù)為4.5V﹣2.5V=2.0V時,小燈泡兩端的電壓一定為2.5V. 故答案為:(1)如右上圖所示;(2)斷開;A;(3)10.4;燈絲的電阻與溫度有關(guān);(4)把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端. 【分析】(1)確定電壓表的量程,與小燈泡并聯(lián);(2)連接電路時,為保護(hù)電路元件,開關(guān)應(yīng)斷開,滑動變阻器滑片應(yīng)置于連入電路阻值最大的位置;(3)根據(jù)電流表的示數(shù),由歐

55、姆定律求電阻大??;I﹣U圖線是一條曲線,說明燈泡的電阻不是一個定值,而是隨溫度的變化而變化的;(4)根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn),將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端即可.本題涉及伏安法測電阻的基本知識,最后一問,考查在特殊情況下學(xué)生靈活運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力. 15.【答案】(1)解:如圖所示: (2)B (3)右 (4)12.5 【解析】【解答】(1)滑動變阻器的接法為“一上一下”,電路圖如圖所示: ;(2)燈泡不亮,可能是燈泡斷路或短路或燈泡之外的電路斷路;電流表無示數(shù)可能是電路斷路;電壓表示數(shù)接近電源電壓,說明電壓表與電源兩端相連,電壓表并聯(lián)電路之外,不

56、存在斷路; 故答案為:D;(3)電壓表使用0~3V量程,分度值為0.1V,電壓為2.2V;要使燈泡正常工作,燈泡兩端電壓從2.2V增大到2.5V,電路電流要增大,總電阻要減小,滑動變阻器的電阻要減小,滑片向右端移動,使電壓表的示數(shù)為2.5V為止;(4)由圖像知,當(dāng)燈的電壓是2.5V時,對應(yīng)的電流值為0.2A,小燈泡正常發(fā)光時的電阻為 。 故答案為:(1). ????(2). B??? (3). 右??? (4). 12.5 【分析】利用伏安法測量電阻時,滑動變阻器與電阻串聯(lián),并且要一上一下,利用電壓表測量電壓,電流表測量電流,利用電壓和電流的比值計(jì)算電阻的大小. 16.【答案】(1)解

57、:(1)電壓表與燈泡并聯(lián),電流從正接線柱流入負(fù)接線柱流出;然后把滑動變阻器的A接線柱與燈泡串聯(lián),如下圖所示: (2)B (3)2.5V;5Ω 【解析】【解答】解:(2).在閉合開關(guān)之前,保護(hù)電路的滑動變阻器應(yīng)處于最大阻值的B端(3)電壓表的量程為0~3V,分度值為0.1V,所以燈泡兩端的電壓U=2.5V; 電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,所以通過燈泡的電流I=0.5A; 燈泡的電阻R= = =5Ω. 故答案為:(1)如上圖所示;(2)B;(3)2.5V;5Ω. 【分析】(1)電壓表與燈泡并聯(lián)測電壓,注意正負(fù)接線柱的連接;滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路

58、中,滑片P向左移動時,接入電路中的電阻值變小說明應(yīng)把左下方接線柱接入電路.(2)在閉合開關(guān)之前,為防止電路電流過大燒壞電路原件,保護(hù)電路的滑動變阻器應(yīng)處于最大阻值處.(3)根據(jù)電表的量程和分度值讀出電表的示數(shù),根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻. 17.【答案】(1)E (2)解:如圖: (3)G (4)C (5)5.5 【解析】【解答】解:(1)滑動變阻器在電路中是為了改變電流表和電壓表的示數(shù),實(shí)現(xiàn)多次測量;滑動變阻器的阻值較大,則其兩端分擔(dān)的電壓較大,定值電阻兩端分擔(dān)的電壓較小,當(dāng)滑片移動時,電壓表的示數(shù)變化較小,不利于實(shí)驗(yàn)的結(jié)果的測量;故應(yīng)選用滑動變阻器(0~10Ω);(2)

59、電源電壓為2節(jié)干電池,為3V,故電壓表量程為0﹣3V;滑動變阻器采用一上一下的接法,如圖: ;(3)閉合開關(guān)前,滑動變阻器阻值調(diào)至最大,即滑片移到G端;(4)閉合開關(guān)后電流表沒有示數(shù),而電壓表有示數(shù),說明電壓表并聯(lián)部分?jǐn)嗦?,即定值電阻Rx斷路;故選C;(5)電壓表的示數(shù)為2.2V,電流表示數(shù)為0.40A,由I= 得測得的定值電阻Rx為 Rx= = =5.5Ω. 故答案為:(1)E;(2)如圖;(3)G;(4)C;(5)5.5. 【分析】(1)根據(jù)滑動變阻器的作用分析;(2)根據(jù)電源電壓和滑動變阻器的接法畫圖;(3)閉合開關(guān)前,滑動變阻器阻值調(diào)至最大;(4)根據(jù)燈泡發(fā)光情況、電流表和電壓

60、表是否有示數(shù)確定電路的故障;注意燈泡不亮,說明電路存在斷路或燈泡發(fā)生短路;電流表示數(shù)為零說明電路斷路;根據(jù)各選項(xiàng)的故障進(jìn)行逐一分析.(5)根據(jù)歐姆定律求出電阻. 18.【答案】(1)解:如上所示 (2)最左 (3)6和8;斷路 (4)5 (5)電壓表改用小量程;調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,多次測量取平均值 【解析】【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器的滑片向右移動時電流表示數(shù)增大,即電阻變小,故變阻器滑片以右電阻絲連入電路中,如下圖所示: ;(2)為保護(hù)電路,閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片移動到阻值最大處,即最左端;(3)由圖乙可知,電壓表選用大量程,分度值為0.5V,將滑動變阻

61、器的滑片從接入電路電阻最大處移動到另一端過程中,電壓表示數(shù)約為6V,電流表示數(shù)約為0,經(jīng)分析與電壓表并聯(lián)的電阻所在支路斷路了,即導(dǎo)線6和8發(fā)生了斷路;(4)圖丙選用大量程,分度值為0.5V,電壓表示數(shù)為2.5V,由歐姆定律I= ,待測電阻: R= = =5Ω;(5)為提高測量的準(zhǔn)確程度,電壓表改用小量程,提高測量的準(zhǔn)確度;同時,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,多次測量取平均值 故答案為:(1)如上所示;(2)最左;(3)6和8;斷路;(4)5;(5)電壓表改用小量程;調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,多次測量取平均值. 【分析】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器的滑片向右移動時電流表示數(shù)增大,確定變阻器的連接;(2)

62、為保護(hù)電路,閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片移動到阻值最大處(3)根據(jù)圖乙兩表的量程讀數(shù),若電流表示數(shù)接近為0,說明電路可能斷路;電壓表示數(shù)接近電源電壓,說明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的電路所在支路斷路了;(4)根據(jù)圖丙電壓表量程讀數(shù),由歐姆定律求電阻大?。唬?)為提高測量的準(zhǔn)確度,可從電壓表的量程和多次測量取平均值角度考慮. 19.【答案】(1)解:滑動變阻器串聯(lián)在電路中而且選用上面的一個接線柱,電路圖如圖所示: (2)1.5 (3)4.9 (4)電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端了 【解析】【解答】(2)電壓表的量程為0~3V,最小分度值

63、為0.1V,則電壓為1.5V;(3)R1= ?=5Ω,R2= ≈4.88Ω,R3= =≈4.81Ω, R= ≈4.9Ω;(4)由表格中的數(shù)據(jù)知電壓表的示數(shù)增大時電流表的示數(shù)是減小的,說明和電壓表并聯(lián)的電阻增大時電路中的電流是減小的,即電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端了。 故答案為:(1) (2)1.5;(3)4.9;(4)電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端了。。 【分析】(1)滑動變阻器的使用方法:一上一下串聯(lián)使用;(2)根據(jù)電壓表的量程和最小分度值讀出電壓表的示數(shù);(3)減小誤差的方法:多次測量取其平均值;(4)根據(jù)電壓表和電流表的示數(shù)分析判斷。 20.【答案】(1)斷開;A;多次測量求平均值減

64、小誤差;B (2)10 (3)溫度;1.5 【解析】【解答】解:(1)連接電路時,開關(guān)應(yīng)該斷開; 閉合開關(guān),向A端移動變阻器的滑片能使滑動變阻器的增大變大,根據(jù)I= 知,電流變大,電流表的示數(shù)變大; 滑動變阻器除了保護(hù)電路外,還有一個重要作用是多次測量求平均值減小誤差; A、若電源有故障,電流表和電壓表都無示數(shù),故A錯誤; B、若電阻R有故障,若斷路,電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),若短路,電壓表無示數(shù),電流表有示數(shù),故B正確; C、若滑動變阻器有故障,兩表同時有示數(shù)或無示數(shù),故C錯誤.(2)電流表的量程為0﹣0.6A,示數(shù)為0.26A,燈泡的電阻R= = =10Ω;(3)由于

65、燈泡電阻受溫度影響,不是定值,隨溫度變化而變化,因此燈泡的I﹣U變化圖象不是一條直線. 由圖丙所示圖象可知,燈泡額定電壓3V所對應(yīng)的電流為0.5A,燈泡額定功率P=UI=3V×0.5A=1.5W. 故答案為:(1)斷開;A;多次測量求平均值減小誤差;B;(2)10;(3)1.5. 【分析】(1)連接電路時,開關(guān)應(yīng)該斷開,滑動變阻器移動遵循“近小遠(yuǎn)大”根據(jù)歐姆定律判斷電流的變化; 多次測量求平均值減小誤差; 常見的電路故障現(xiàn)象有:斷路與短路,根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因.(2)根據(jù)電流表的分度值,讀出電流表的示數(shù);根據(jù)R= 算出電阻;(3)燈泡電阻不是定值,燈泡電阻受溫度影響,隨溫度的變化而變化. 由圖丙所示圖象求出燈泡額定電壓所對應(yīng)的電流,然后由P=UI求出燈泡額定功率.

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