2024年湖南省岳阳市长岭中学物理中考复习资料-第二十一讲 伏安法实验

第二十一讲 伏安法实验 知识储备: 【滑动变阻器的作用】: (1)在探究I与R的关系实验中,① ② (2)在探究I与U的关系实验中,① ② (3)在测量定值电阻的阻值实验中① ② (4)在测量小灯泡的阻值实验中,① ② (5)在测量小灯泡的电功率实验中,① ② 【方法】: (1) 探究电流与电压的关系实验中,要控制 不变,如何保持其不变? (2)探究电流与电阻的关系实验中,要控制 不变,如何保持其不变? (3)在测量定值电阻的阻值实验中,测量原理是 ,测量方法是 (4)在测量小灯泡的阻值实验中,能否取平均值 ,理由是 (5)在测量小灯泡的电功率实验中,测量原理是 ,测量方法是 , 实验中能否取平均值 ,理由是 上述5个实验中多次测量目的是取平均值减小误差的是 ,使实验结论更具有普遍性的是 。 基础过关 (1) 探究电流与电压的关系 典例1.用如图甲所示的电路探究电流与电压的关系,电源电压为3V保持不变。 (1)连接电路时闭合开关前,滑动变阻器滑片P应置于最 (选填“左”或“右”)端。 (2)若定值电阻R开路,闭合开关后 电流表 示数 ,电压表 示数(选填“有”或“无”)。(3)排除故障后闭合开关,将滑片移动到某位置,记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是 (填字母)。 A.换用另一个定值电阻,将滑片移动到某位置,记下电压表和电流表的示数 B.将滑片移动到另外几个位置,分别记下电压表和电流表的示数 (4)小明根据实验数据描点并画出了I﹣U 图象如图乙所示,由图象可得: ①实验中所用定值电阻R的阻值为 ; ②通过定值电阻的电流与其两端的电压成 。 (5)结合所测数据分析,本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 。 (二)探究电流与电阻的关系 典例2.在探究“电流与电阻的关系“的实验过程中.小明选择了5 、10 、15 、20 、25 五个电阻进行实验,电源电压恒为6V电路图如图甲所示. (1)请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成,且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大.(导线不能交叉) (2)连接电路时.开关应处于 (断开或闭合)状态. (3)连接好电路.闭合开关,发现电压表没有示数,电流表有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终没有示数.造成这一现象的原因可能是 (填字母) A.电阻断路 B.电流表坏了 C.滑动变阻器短路 D.电阻短路 (4)排除电路故障进行实验.为达到实验目的,滑动变阻器除了起到保护电路的作用外,还起到 作用.实验中,当把5 的电阻换成10 的电阻后,应把变阻器滑片向 (填左或右)滑动,同时眼睛盯住 表才可能达到这个目的. (5)为保证上述实验顺利进行滑动变阻器最大阻值至少是 . (6)根据实验数据,作出I-R图象如图丙所示.根据实验目的分析图象可得出结论: (7)图丙中阴影部分面积表示 (三)测量定值电阻的阻值 典例3.小明利用伏安法测量未知电阻Rx的阻值,电源电压恒为3V。Rx阻值约为10 。 (1)请用笔完成图甲实物电路的连接。(要求:滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表示数变小) (2)闭合开关,两电表均无示数。现将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示数,则电路故障是 。 (3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P至某一位置,此时电压表示数为2.7V,电流表示数如图乙,则未知电阻Rx= 。 (4)小丽认为:不用电流表,只用电压表和阻值为20 的定值电阻R0,由图丙同样可以测得未知电阻Rx的阻值。小丽设计方案如下: ①闭合S1、断开S2,读出电压表示数为U1;②闭合S1、S2,读出电压表示数为U2。 电阻Rx的表达式为Rx= (用测量值U1、U2及R0来表示)。 (四)测量小灯泡的阻值 典例4.在“测量小灯泡正常发光时电阻”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,连接的电路如图甲所示。请按要求完成下列问题: (1)连接好电路后,闭合开关,无论怎样移动滑片,小灯泡始终不发光,电压表示数始终为0,电流表示数有变化,则出现故障的原因可能是 。 (2)排除故障后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2.2V时,电流表示数如图乙所示。为使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向 移动,当电压表示数为2.5V时,电流表的指针在图乙所示的位置上偏转了一个小格,则此时灯丝的电阻约为 。(结果保留一位小数) (3)用本次实验的器材 (选填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系。 (五)测量小灯泡的电功率 典例5.在“测量小灯泡的电功率”实验中,小华准备了以下器材:电源、标有“2.5V”的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。请完成下列问题: (1)如图甲,请用笔画线代替导线,正确连接电路。 (2)在开关S闭合前,应将滑片P移到 (选填“A”或“B”)端。 (3)闭合开关S,