伏安法实验 习题课件-2025年海南省中考物理一轮复习

伏安法实验 实验1　探究电流与电压、电阻的关系 1.(2024·海口美兰区一模)小明探究“电流与电压关系”的实验时，准备的器材有电源(9 V)、电流表(0～0.6 A)、电压表(0～3 V，0～15 V)、定值电阻、开关、滑动变阻器(50 Ω　1.0 A)和导线若干。 (1)请根据图甲所示的电路，用笔画线代替导线完成图乙所示的实物电路连接。 如答图所示。 (2)闭合开关后，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是____。 A．定值电阻断路 B．电流表坏了 C．滑动变阻器短路 D．定值电阻短路 (3)排除故障后，实验过程中得到的部分数据如表所示。第3次测量时，电流表的示数如图丙所示，请将该数据填入表格中。 实验序号 1 2 3 … 电压U/V 1 1.5 2.5 … 电流I/A 0.2 0.3 _____ … A 0.5 (4)通过表格数据，得出的实验结论是________________________________ ____________________________。 (5)小明用小灯泡代替定值电阻重复上述实验，发现无法得出(4)中的结论，原因是_________________________________。 当导体电阻一定时，通过导体的电 流跟导体两端的电压成正比 小灯泡的电阻随温度变化而变化 2.(2024·淮安改编)小明用阻值为5 Ω、10 Ω、20 Ω的三个定值电阻探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3 V且保持不变。 (1)用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整。(要求滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变大) 如答图所示。 (2)连接电路时，开关应处于______状态。 (3)将5 Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，已知导线、两电表均完好且接触良好，则电路出现的故障是定值电阻______。 断开 短路 (4)根据实验数据描绘电流与电阻的倒数关系如图乙所示。由图乙可知，电阻R两端的电压为___V。得出结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成____比。 (5)分析实验数据可知，本实验所选用的滑动变阻器的最大阻值应不小于____Ω。 2 反 10 3.(2024·巴中)图甲所示是小明探究电流与电压、电阻的关系的实验电路，选用的实验器材有电源(3 V)，电流表(0～0.6 A)，电压表(0～3 V)，滑动变阻器(20 Ω　2 A)，阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω的三个定值电阻，开关，导线若干。 (1)探究电流与电压的关系。 ①根据图甲将图乙实物电路连接完整。 如答图所示。 ②探究电流与电压的关系时要保持______不变。 ③实验中滑动变阻器的作用是__________和______________________。 电阻 保护电路 改变定值电阻两端电压 (2)探究电流与电阻的关系。 ①在实验中，首先确定一个保持不变的电压值U，当AB间的电阻由5 Ω换成10 Ω时，保持滑片P位置不变，闭合开关后将滑动变阻器的滑片P向____(选填“左”或“右”)端移动，使电压表示数为U。 ②当AB间换接20 Ω电阻时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数都无法达到U。为了完成实验，U的取值不能小于_____V。 右 1.5 ③如表所示为实验得到的数据。请分析，第3组实验数据不符合“导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比”的实验规律，是由__________(选填“测量错误”或“测量误差”)造成的。 实验序号 R/Ω I/A 1 5 0.40 2 10 0.20 3 20 0.11 测量误差 实验2　用电流表和电压表测量电阻 4.(2024·齐齐哈尔)在“伏安法测电阻”实验中，老师准备了阻值未知的定值电阻R、电压表、电流表、两节新干电池、开关、导线若干、滑动变阻器(铭牌上标有“20 Ω　1 A”字样)等器材。所有器材均完好。 (1)小夏按照实验操作要求检查实验器材时，发现电流表指针的位置如图甲所示，出现这一现象的原因是____________________。 电流表使用前未调零 (2)解决问题后，小夏设计并连接了如图乙所示的部分电路，请用笔画线代替导线将图乙的电路连接完整。(要求：导线不可交叉) 如答图所示。 (3)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最____(选填“左”或“右”)端。此时，滑动变阻器的作用是__________。 (4)检查电路连接无误，闭合开关。在实验的过程中，电压表示数突然接近最大值，电流表示数几乎为0。若电路中只有一处故障，则发生的故障可能是定值电阻R______。 右 保护电路 断路 (5)排除故障后，小夏继续进行实验，当电压表示数为1.2 V时，读出如图丙所示的电流表示数，并计算出定值电阻的阻值R＝____Ω。小夏认为实验已经完成，小民则认为仅这样就得出定值电阻的阻值不够可靠，原因是__________________________________________________。 10 未多次测量求平均值，测量结果可能存在较大误差 5.(2024·盐城)实验小组选择电源(电压恒为4.5 V)、开关、电流表、电阻箱(R0)、滑动变阻器等器材，测量铅笔芯的电阻。 (1)图甲是他们设计的实验电路，请对照电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。 如答图所示。 (2)在ab处接入待测铅笔芯，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片调到适当位置，电流表示数如图丙所示，其值I1为_____A。 (3)断开开关S，取下铅笔芯，将电阻箱接入ab间，此时应保持_________ ___________不变。闭合开关S，调节电阻箱的阻值，想使电流表的示数仍为I1，但却发现无论怎样调节电阻箱的阻值，都不能使电流表的示数达到所需值。 0.2 滑动变阻器 滑片的位置 6.(2024·眉山)小龙同学用伏安法测量一个定值电阻Rx的阻值，进行了如下实验。 (1)用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。要求滑片P向右移动时，电路中的电流变大。 如答图所示。 (2)连接电路过程中，开关处于______状态。 (3)闭合开关后，发现电压表的示数接近电源电压，移动滑片P，电压表示数无明显变化，电流表示数为零。造成该故障的原因是_________。 (4)排除故障后闭合开关，移动滑片P，电压表示数为2.4 V时，电流表示数如图乙所示，则Rx的阻值为____Ω。 断开 Rx断路 10 (5)实验中，改变滑片P的位置，并记录相应数据，多次测量求Rx的平均值是为了__________。 (6)在缺少电流表时，小龙选用阻值为R0的定值电阻设计了如图丙所示电路，并完成实验。过程如下。 ①闭合S和S1，电压表的示数为U1。 ②再闭合S2，电压表的示数为U2。 ③Rx＝(用U1、U2和R0表示)。 减小误差 实验3　用电流表和电压表测量电功率 7.(2024·牡丹江改编)小江发现家里不同房间的灯亮度不同，猜想可能是与灯泡的电功率有关。他找来若干节干电池、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、同一规格的导线若干，测量额定电压为2.5 V的小灯泡的功率。 (1)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2 V，读出电流表示数，将数据记入表格。继续移动滑片，即使将滑片移动到阻值最小的位置，小灯泡两端电压也无法达到2.5 V，解决的办法是____________ ___________。 加一节干电池 (合理即可) (2)问题解决后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压达到2.5 V。如图乙所示，此时电流表的示数为_____A，小灯泡的额定功率为______W。 0.3 0.75 (3)继续移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压为2.9 V，读出电流表示数，将数据记入表格。如表所示，小江设计的表格不足之处是_______ _______________。 实验序号 小灯泡两端电压U 通过小灯泡的电流I 小灯泡的电功率P 发光情况 1 2 0.26 0.52 较暗 2 2.5     正常发光 3 2.9 0.32 0.93 较亮 (4)实验表明小灯泡的亮度由__________决定。 测量的 物理量没有单位 实际功率 $$