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课时2 伏安法测电阻
1.(2022·云南)小明用“伏安法”测量未知电阻R的阻值。
(1)根据图甲的电路图,用笔画线代替导线,将图乙的实物图补充完整。要求滑动变阻器滑片向右滑动时它连入电路的电阻增大,电压表选择合适的量程。
(2)闭合开关前要将滑动变阻器的滑片调到________端。
(3)电压表的示数为1.5 V时,电流表的示数如图丙所示为________A,可算出电阻R的阻值为________Ω。
(4)他接着移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流的值,算出对应的电阻值及电阻的平均值,计算电阻的平均值的目的是_________________________
__________________________________________。
(5)测出电阻R的阻值后,小明还对标有2.5 V的小灯泡的电阻进行了测量,他测量了多组数据,如表所示。
次数
1
2
3
4
5
电压U/V
2.5
2.1
1.7
0.9
0.1
电流I/A
0.28
0.26
0.24
0.19
0.05
电阻R/Ω
8.93
8.08
7.08
4.74
2.00
小灯泡亮度
小明发现5次测量的电阻值相差较大,和其他小组交流发现都存在类似情况,且小灯泡的电阻随电压的减小而减小,亮度也变暗。同学们认为这种情况不是误差造成的,而是小灯泡电阻受________影响;亮度越来越暗,是小灯泡两端电压越来越小,实际功率变________的缘故。
2.(2022·内蒙古包头)利用如图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻,已知电源电压为6 V,R0的阻值为10 Ω,小灯泡的额定电压为2.5 V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路正确连接,导线不要交叉;闭合开关前,需将滑片移至______端。
(2)闭合开关移动滑片,发现小灯泡不发光,电压表V1示数接近电源电压,电压表V2无示数(接线均完好,导线无断路),故障原因可能是______________。
(3)排除故障后,闭合开关移动滑片,电压表V2示数如图乙所示为__________V,此时通过小灯泡的电流为____________A。
(4)继续移动滑片,当电压表V1示数为5 V时,小灯泡正常发光,此时小灯泡的电阻为________Ω。
3.(2022·四川南充)在测量定值电阻阻值的实验中,小华准备了以下器材:直流电源、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)按如图甲所示连接好电路,闭合开关前应将滑动变阻器滑片移动到______(选填“a”或“b”)端。
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片,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______(选填序号)。
A.电阻Rx短路
B.电阻Rx断路
C.滑动变阻器RP短路
(3)排除故障后,某次测量中的电压表和电流表示数如图乙、图丙,由此次测量可得出定值电阻阻值是______Ω。
(4)请给出一种减小实验误差的方法:_______________________________
_______________________________________________________________。
(5)小李用一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关S0,设计了如图丁所示的电路图。闭合开关S后,当S0接通触头1时,电压表示数为V1,当S0接通触头2时,电压表示数为V2,则Rx=_______________(用R0、V1、V2表示)。
4.(2022·重庆A卷)综合实践课上,小薇同学用“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻,选用的小灯泡L标有“2.5 V”字样,电源电压恒为4.5 V,滑动变阻器规格为“30 Ω 1 A”。
序号
U/V
I/A
R/Ω
1
1.0
0.18
5.6
2
1.5
0.22
6.8
3
2.0
0.24
8.3
4
2.5
(1)请在图甲中用笔画线代替导线,帮小薇完成实物电路的连接。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于最________(选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关进行实验,移动滑动变阻器的滑片P过程中,她应注视________(选填“电压表”“电流表”或“滑动变阻器”)的变化情况,当停止移动滑片P时,她发现电表指针左右摆动,再观察小灯泡也忽明忽暗,其原因可能是________(选填字母符号)。
A.滑动变阻器接触不良
B.小灯泡短路
(4)排除故障后继续实验,她将得到的数据记录在表格中,当电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示为________A,则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω(保留一位小数)。她发现小灯泡电阻发生了变化,