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14特殊方法测电阻实验题-单伏法(培优15题)--2023-2024学年上学期九年级期末物理重难点知识突破(通用版)
一、实验题
1.某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻 Rx阻值,实验电路如图甲所示(电源电压 3V)。
(1)闭合开关 S 前,应将滑动变阻器滑片移到最 端(选填“左”或“右”);
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且示数接近 3V,则电路故障原因可能是 ;
(3)排除故障后,当滑片移到某一位置时,电压表示数为 1.6V,电流表示数如图乙所示,其读数为 A,则未知电阻 Rx= Ω;
(4)实验中电流表突然损坏,小组同学经过讨论设计了一种实验方案,也可测出 Rx阻值。电路如图丙所示,电源电压未知且恒定不变,a、b 为滑动变阻器左右两个端点, 滑动变阻器最大阻值为 Rmax,请你把以下测量步骤补充完整。
①闭合开关 S,滑片 P 移到 a 端时,读出电压表示数为 U1;
②闭合开关 S, ,读出电压表示数为 U2;
③待测电阻 Rx= 。(用已知和测量出的物理量符号表示)
2.小王想测Rx的阻值,但身边只有一个电压表,一个电压未知的电源,一个阻值为R0的定值电阻,一个开关及若干导线,于是他设计了如图所示的电路。请将下列实验步骤填写完整:
(1)断开开关,读出电压表示数U;
(2) ;
(3)表达式Rx= 。(用已知量和所测物理量符号表示)
3.小明在伏安法测电阻Rx的实验中,连接了如图甲所示的电路。
(1)在连接电路的过程中,开关必须 ,且将滑动变阻器的滑片P移到最 (选填“左”或“右”端),连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,观察到电压表和电流表示数如图乙所示,他记下数据并算出待测电阻Rx的阻值为 。测得三组对应的电压值和电流值,最后算出电阻的 ,这种方法的优点 ;
(2)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,小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻Rx的阻值,请将实验步骤补充完整。
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 ,用电压表测出电源电压为U;
③则未知电阻Rx阻值的表达式:Rx= (用U、U1和R0表示)。
4.小东按照如图所示的电路,利用一块已经调好的电压表和阻值已知的电阻R0等符合实要求的器材,测量未知电阻Rx的电阻值。他设计的实验步骤如下:
①闭合开关S,记录电压表示数U1;
②断开开关S,将电压表接在a点处的导线取下并改接到c点处,闭合开关S,记录电压表示数U2;
(1)小东设计的实验步骤②有错,其错误是 ;
(2)步骤②应改为: , ,闭合开关S,记录电压表示数U2;
(3)请你依据正确的实验过程,写出未知电阻Rx的表达式:Rx= 。
5.如图甲是用测量未知电阻Rx的实物电路图。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调节至最 端;
(2)闭合开关S后,发现电压表指针反向偏转,出现这种现象的原因是 ;
(3)正确连接后,闭合开关,当滑片移动到某位置时,电流表示数为0.5A,电压表示数如图乙所示则未知电阻Rx= Ω;
(4)用一个已知阻值为R0的定值电阻,和一个单刀双掷开关S0,设计了如图丙所示的电路图。闭合开关S后,当S0接通触头1时,电压表示数为U1,当S0和接通触头2时,电压表示数为U2,则Rx= 。
6.现利用一块电压表和阻值已知的电阻测量电阻的阻值。选择了满足实验要求的器材,电源两端电压保持不变,并按照图所示连接好实验电路。
(1)闭合开关,断开开关,电压表的示数为;
(2) ,电压表的示数为;
(3)电源电压 , 。(用、、表示)
7.在“伏安法测电阻”的实验中:
(1)图甲的实物电路用笔画线连接完整,要求滑片往左移电流表示数变大;
(2)在连接电路中,开关应该处于 (选填“闭合”或“断开”)状态;
(3)排除故障后进行实验。移动滑片P,当电压表的示数为1.3V时,电流表的示数如图乙,其示数为 A,待测电阻Rx= Ω;
(4)某同学利用一个电压表和一个已知阻值的电阻R0,设计如图丙的电路,同样测出待测电阻Rx的阻值。
实验步骤如下:
①闭合S、断开S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;
② ,用电压表测出电源的电压U;
③可得待测电阻Rx= 。(用U、U1和R0表示)
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