【必考实验】一题到位 实验八 伏安法测电阻

实验一：伏安法测量未知电阻的阻值 用电流表和电压表测未知电阻的阻值。 用电压表测出未知电阻两端的电压U，用电流表测出通过未知电阻的电流I，应用，可以求出其电阻值。 1．待测未知电阻1个； 2．电压表1个； 3．电流表1个； 4．滑动变阻器1个； 5．开关1个； 6．电源1个； 7．导线若干。 实验电路图和实物图如下图所示，其中滑动变阻器用来改变待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流，多次测量电压及电流的值，求出每次的电阻值，最后求平均值。 1．按照电路图连接实物图； 2．检查所连接的电路，确定无误后，将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处，以保护电路； 3．利用试触法确定电流表、电压表的量程； 4．闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，改变待测电阻两端的电压，记下相应的电流表示数和电压表示数，填在实验数据记录装格中； 5．断开开关，整理实验仪器； 6．将每次测量电压值和对应的电流值代入，分别求出待测电阻的阻值、、，最后计算出他们的平均值。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/ 电阻平均值/ 1 2 3 1．连接电路时，开关应处于断开状态； 2．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该位于阻值最大处； 3．可采用试触法确定电表的量程；小量程的分度值小，准确度高，在不超过量程的前提下，选用小量程测得的值要比选用大量程测得的值准确，因此测量时，能用小量程就不用大量； 4．滑动变阻器应采用“一上一下”的连接方式；所选滑动变阻器的最大阻值应接近待测电阻的阻值； 5．进行多次测量并计算电阻的平均值，可以减小测量误差； 6．对电流表和电压表读数后，要及时断开开关，避免因长时间通过，导致电阻的温度升高，从而导致电阻的阻值发生变化而影响实验。 实验二：伏安法测量未知电阻的阻值 如果把“伏安法测量定值电阻”实验中的“定值电阻”换成“小灯泡”，就可以测量小灯泡的电阻，并且实验步骤完全一样。不同之处在于实验数据的记录和处理： 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/ 灯泡亮度 灯泡外壁的冷热程度 1 2 3 4 随着小灯泡亮度的增加，小灯泡的玻璃外壁温度变高，说明灯丝的温度升高；同时小灯泡的电阻变大，说明小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不能求平均值。 小灯泡的电阻随温度的变化而变化（或小灯泡的电阻随温度的升高而增大），温度对小灯泡电阻的影响较大。 1. 小明用如下图所示的实验装置测量未知电阻的阻值； （1）请指出图中小明在连接电路前，操作中的一处不妥之处______； （2）用笔画线代替导线将电路补充完整，使滑动变阻器滑片向右移动时电阻增大______； （3）实验时，将滑动变阻器的滑片从阻值最大处移到最小处的过程中，发现电流表示数逐渐变大但不超过量程，电压表始终无示数。经检查是电压表出现了故障，故障应是电压表发生了______； （4）闭合开关后，若发现电压表指针向左偏转，原因是______； （5）闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是______； （6）排除故障后，闭合开关，改变电阻Rx两端的电压，进行了三次测量，在第三次测量中电流表的示数如下图所示，其示数为______A； （7）下表是小明记录数据的表格，其不足之处是______；根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为______Ω；（结果保留一位小数） 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 1.5 0.32 4.7 2 2 0.4 5 3 2.5 （8）另一组同学进行实验时，根据自己所记录的实验数据绘制了如下图所示的U－I图像；结果发现绘制的U－I图像和其他组绘制的图像不同，你认为其原因是______；根据图像也可计算出待测电阻Rx＝______Ω（实验过程中电源电压保持不变）； （9）若现有两个滑动变阻R1（5Ω， 3A）、R2（10Ω， 2A）可供选取，则由表中的数据可知，本实验可选用的滑动变阻器是______（选填“R1”或“R2”）； （10）利用如下图已经连好的电路，还可以完成的实验是______； （11）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如下图所示的电路，测量未知电阻Rx的阻值，请将下列实验步骤补充完整： ①闭合开关S、断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②闭合开关S、S1，记下此时电压表示数为U； ③请写出未知电阻Rx的阻值表达式；Rx=______（用U、U1，和R0表示）； （12）若实验中只有一个电流表和一个已知阻值为R0的定值