内容正文:
实验2 用电流表和电压表测量电阻
(7年4考)
(2022年版新课标新增必做实验)
福建物理
物理
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实验2-1 测量未知电阻的阻值
1.[2018福建30题8分]用“伏安法”测量电阻 的阻值,提供的实验器材有:
待测电阻 、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及若干导线.
(1)根据图甲的电路图,用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整.
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(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数较大且几乎不变,
电流表示数始终为零,电路故障可能是_ __________________________.
电流表断路(电阻 断路)
【解析】 闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电流表示数始终为零,
电路可能发生断路,电压表示数较大且几乎不变,说明电压表和电源是连
通的,所以电路故障可能是电流表断路(电阻 断路).
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(3)排除故障后,测得多组实验数据.各组数据对应的点已描在图丙中,
请在图中画出 的 图线.由图可得 ____ .(结果保留一位
小数)
5.6
【解析】 由题图可知,当 时,通过
的电流 ,所以 的阻值
.
4
(4)电流表的电阻虽然很小,但也会影响本实验中 的测量结果.用图丁
的电路进行测量可消除这个影响, 为定值电阻.实验步骤如下:
①按照图丁的电路图连接电路,将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处;
②闭合开关 、 ,移动滑动变阻器滑片,读
出电压表的示数 和电流表的示数 ;③_ _______,
移动滑动变阻器滑片,读出电压表的示数 和电流表的
示数 ;
④可得待测电阻 _ _______.(用 、 、 和 表示)
断开
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第1题图
【解析】 ②闭合开关 、 , 被短路,电压
表测 和电流表两端的电压,电流表测通过
的电流,读出电压表的示数 和电流表的示数 ,
则 ;③断开 ,电压表测 、
和电流表两端的电压,电流表测通过 、 的
电流,读出电压表的示数 和电流表的示数 ,
则 ;④待测电阻 .
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实验拓展
(1)连接电路,闭合开关,电流表指针偏到零刻度线左边,原因是_____
___________________.
电流表正负接线柱接反了
(2)本实验进行了多次测量,其目的与下列实验中多次测量的目的相同
的是___.
A. 用刻度尺测量铅笔的长度
B. 探究杠杆平衡条件
C. 探究电流与电压的关系
A
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(3)实验完成后,小明想利用现有的器材继续测量一个阻值约为
的电阻,正确连接电路,闭合开关,移动滑片,发现实验无法进行,原因
是__________________________________________________.
电源电压太小,电流表的分度值太大,电流表无法读数
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【方案设计】
(4)完成上述实验后,小组的小亮看到滑动变阻器的铭牌模糊不清,于
是想测量变阻器的最大阻值 ,他从实验室找来一个阻值已知为 的定
值电阻,同时撤去了电流表,并利用余下器材测 的大小.
①请你帮小亮设计电路图,将其画在虚线框内;
②根据设计的电路,得出滑动变阻器的最大电阻
_ _______(用已知量和测量量表示,其中电源电压记为 ).
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实验2-2 测量小灯泡的电阻
2.[2022福建28题10分]小华用如图甲所示电路,测量标有“ ”字样小灯
泡的电阻,现有器材:电源 、电流表、电压表、滑动变阻器
、开关、导线若干.
(1)根据图甲,用笔画线表示导线,
将图乙中的实物图连接完整.
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片
应调至____端.
右
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丙
(4)排除故障后进行实验.移动滑片 ,当电压表示数为
时,电流表示数如图丙,为_____A,此时小灯泡的电
阻为____ (结果保留一位小数).
0.24
9.2
(3)闭合开关,移动滑片 ,发现灯泡始终不亮,电流表示数为零,电
压表示数等于电源电压,可判断故障是____________________________.
小灯泡断路(或小灯泡开路)
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丁
(5)根据实验数据,分别画出小灯泡和滑动变阻器
的 图像,如图丁.根据图像可知:小灯泡两端电
压越大,电阻越____; 当滑动变阻器电阻与小灯泡
电阻相等时,小灯泡消耗的功率是____ .
大
0.3
12
(6)小华发现无论如何移动滑片,小灯泡两端的电压都无法调到 .现
增加一个阻值为 的定值电阻 和一个开