内容正文:
微专题三 测电阻
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1.利用电压表与电流表测电阻的方法叫做“伏安法”,如图所示,“伏安法”测电阻R的电路图应该是( )
A
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伏安法测定值电阻,电源、滑动变阻器、待测电阻、电流表、开关组成串联电路,电压表并联在待测电阻两端.
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2.某同学说:在用伏安法测量小灯泡电阻的实验中,连接电路时,需要注意以下几点,你认为其中不必要的是( )
A.向电路中连接开关时,应该先将开关断开
B.开关应该接在靠近电源正极的位置
C.电压表、电流表的量程选择要合适
D.向电路中连接滑动变阻器时,应该先将滑片位于变阻器阻值的最大处
B
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开关在电路中的作用是控制电路的接通与断开,只要串联接在电路中即可,并不一定必须接在靠近电源正极的位置,B说法符合题意.
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3.小海设计如图所示电路测量待测电阻Rx的阻值,R0为已知阻值的定值电阻.步骤如下:(1)闭合S、断开 S1,用电压表测出________(选填“R0”“Rx”或“电源”)两端的电压为U1;(2)再闭合S1,电压表示数为
U2,则待测电阻Rx两端的电压为________,阻值Rx=________.(后两空均用“U1”“U2”或“R0”表示)
R0
U2-U1
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4.小明实验小组用如图所示的电路来测量未知电阻Rx的阻值,R0阻值已知.将实验过程补充完整:
(1)对照电路图连接好电路,断开开关时,读出电流表的示数为I0.
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(2)________________时,读出电流表的示数为I.
闭合开关S
(3)用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻Rx=_________.
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(4)利用此电路还可以测出Rx的功率,表达式为P=________________(用测量所得的物理量和已知量符号表示).
I0R0×(I-I0)
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5.(2023·吉安模拟)小明同学用伏安法测量一个定值电阻Rx的阻值.实验器材有:待测电阻Rx、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、电源各一个,导线若干.
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(1)如图甲是小明连接的电路,经过检查,发现电路中有一根导线连接错误,请你在图甲中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确.
答案:(1)如图所示
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(2)连线正确后,闭合开关,发现电流表和电压表均没有示数,则电路故障可能是________.
A.Rx断路
B.滑动变阻器短路
C.开关接触不良
D.开关短路
(2)两个电表均没有示数,说明电路一定是断路,若Rx断路,电压表会有示数,所以只能是开关接触不良,选C.
C
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(3)在某次测量中,调节滑片P,当电压表的示数为2.2 V时,观察到电流表的示数如图乙所示,则待测电阻Rx的阻值为________Ω.
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(4)小明同学在实验中想再测几组数据,请你帮他设计一个记录实验数据的表格.
答案:(4)如下表所示
次数 1 2 3
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值/Ω
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6.(2023·南昌一模)如图甲所示是小明用干电池做电源,测量未知定值电阻Rx阻值的实验图:
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【实验原理】____________.
【实验过程】
(1)闭合开关前,小明发现已连接的电路有一根导线连接错误,请在图甲的错误的连线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确.
答案:(1)如图所示
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(2)电路连接正确后,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P到某位置时,此时电压表的示数是2 V,电流表的示数如图乙所示,则此时的电流是________A,此次测得Rx的阻值为________Ω.接着小明又测了两次Rx的阻值,分别为3.9 Ω和3.8 Ω,则Rx的阻值应为________Ω.
0.5
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3.9
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【拓展】 完成上述实验后,他们又找来了两个开关和一个最大阻值为R的滑动变阻器R1,设计了不用电流表测量额定电压为2.5 V小灯泡正常发光时电阻的电路,如图丙所示,请你将操作步骤补充完整并写出小灯泡正常发光时电阻的表达式.
(1)只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电压表示数为2.5 V,此时小灯泡正常发光.
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(2)只闭合S