内容正文:
特殊方法测量电阻
1.“测量未知电阻阻值”实验中,提供了学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器,一个阻值未知的定值电阻,一个额定电压为,阻值约为的小灯泡,开关、导线若干。
(1)如图甲是小明连好后的电路图,老师发现连接有错误,经过老师的指导,小明修改正确。然后闭合开关,调节滑动变阻器,电流表、电压表示数如图,则的阻值为___________Ω(结果保留位小数);
(2)完成实验后,进行误差分析:考虑到电压表中也有电流通过,该电路测得的的测量值与真实值相比___________(选填“偏大”或“偏小”);
(3)同学们发现只用一只电表及已有其他器材(忽略定值电阻的实验误差),也能测量小灯泡正常发光时的电阻。下列电路设计最合理的一项是___________。
A. B.C. D.
2.小军用伏安法测量定值电阻R的阻值,请完成下列问题:
(1)如图甲所示,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于最___________ (选填“左”或“右”)端;
(2)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,当电流表的示数为1A时,电压表的示数如图乙所示,则待测电阻R阻值为___________ Ω;
(3)实验结束后,同桌小明也利用该装置进行实验,可检查时发现电压表已损坏,于是又找到一个已知阻值的电阻R0和开关,设计的电路如图丙所示。
①闭合开关S1,断开开关S2,读出此时电流表的示数I1;
②___________,读出此时电流表示数I2;
③得出待测电阻R表达式:R=___________。
3.用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物连接完整;(要求滑片P向左移动的过程中电流表示数变小)
(2)实验时,闭合开关,发现电流表和电压表示数都为0。用一根导线在图甲中先后连接接线柱G与F、F与E时,电压表和电流表示数仍为0,连接接线柱E与D时。电压表和电流表指针明显偏转,则电路的故障是_______;
(3)排除故障后继续实验,当电压表示数为2V时,电流表示数如图乙为______A,则定值电阻Rx=_______;
(4)如果没有电压表,电源电压未知,可以用最大阻值为R0的滑动变阻器,和如图丙所示电路,来测量电阻Rx的阻值。闭合开关后,滑动变阻器滑片在最左端时。电流表示数为I1,滑动变阻器滑片在最右端时,电流表示数为I2,则电阻Rx=_______。(用题中所给物理量的符号表示)
4.小明在做“用伏安法测量某定值电阻的阻值”的实验中:
(1)利用伏安法测量未知电阻阻值时,由于电表自身的内阻而导致测量的误差无法避免,所以用如图甲所示的电路图测电阻时,测量值___________(选填“大于”“小于”“等于”)真实值。
(2)连接电路时,开关应该___________,滑动变阻器移至最___________(选填“左”、“右”)端。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现电压表始终无示数,电流表有示数,其原因可能是___________。(填符号)
A.滑动变阻器断路 B.断路 C.短路
(4)排除故障后,当电压表的示数如图乙所示时,电流表的示数如图丙所示,它的阻值是___________。
(5)通常情况下要进行多次测量并取平均值,其目的是___________。
(6)某同学据电路图丁连接电路,闭合,先将拨到触点,当电阻箱阻值调为,电压表读数为;再将拨到触点,保持电阻箱阻值不变,电压表的示数为,电路中电流___________,待测电阻的阻值___________。(均用含有、、的字母表达式写出结果)
5.为测量一定值电阻的阻值,某实验小组选用的实验器材有:待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,要求:滑片向右移动时电流表示数变小;
(2)某次测量时,电压表示数为 2.5V,电流表指针位置如图乙所示,则该实验的实验结论是___________。
(3)他们又对实验进行了拓展,利用电源(电压未知且恒定不变)、阻值已知为 R0 的定值电阻、电压表、开关等器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了 Rx 的阻值,请你完成下列实验步骤:
①闭合开关 S1,断开 S2,读出电压表的示数 U1;
②闭合开关 S1、S2,读出电压表的示数 U2;
③待测电阻的阻值 Rx= ________。(用已知量和测得量的字母表示)
6.在测量未知阻值R的实验中,小明设计了实验电路并进行连接,如图甲所示。
(1)图甲是小明接好的实物连接图,其中有一条导线连接错误,该导线是第___________条(从图中选填导线序号);
(2)改正错误后再进行实验,实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最左端,这是为了___________。小明闭合开关S,