内容正文:
课时分层训练(十八) 电阻的测量
知识点一 伏安法测定值电阻的阻值
1.在“伏安法测电阻”的实验中,下列注意事项没有必要的是( A )
A.应从电源的正极开始连线,开关应靠近电源的正极
B.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
C.连接电路时,开关应断开
D.将滑动变阻器连入电路时,滑片应移到滑动变阻器阻值最大的位置上
解析:连接电路时,不一定先从电源的正极开始连接,开关也不一定靠近电源的正极,只要电路连接正确就行,故A符合题意;在无法估计被测电压、电流的大小时,电压表、电流表应选用较大的量程,可以保护电表,故B不符合题意;为保护电路,防止连接最后一根导线时电路中的电流过大,烧坏电路元件,连接电路时开关应断开,故C不符合题意;为防止电路中电流过大烧坏用电器,闭合开关前,保护电路的滑动变阻器应处于最大阻值处,故D不符合题意。
2.如图甲所示,小聪同学设计了“伏安法测电阻”的实验。
第2题图
(1)同组的小丽发现他的电路连接中有一处错误,而且只需改动一根导线的连接,就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,画出正确的接线。
[答案] (1)如图所示。
(2)电路连接正确后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑到最 右 (选填“左”或“右”)端。
(3)小聪闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P时,发现两个电表中只有一个有示数,经初步检查确认,电路接线完好,两个电表均无故障,则发生断路的元件应是 C (填字母)。
A.电源 B.滑动变阻器
C.定值电阻R D.开关
(4)排除故障后,小聪正常进行实验并将实验数据记录在表格中,见表所示。若第2次测量时电流表的示数如图乙所示,为 0.20 A,根据三次实验数据可得定值电阻R= 9.9 Ω(结果保留1位小数)。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1.5
0.16
9.4
2
2.0
3
2.5
0.24
10.4
(5)在物理实验中,经常要对物理量进行多次测量,下列实验与本次实验进行多次测量的目的相同的是 A (填字母)。
A.用刻度尺测量作业本的长度
B.探究同种物质的质量与体积的关系
知识点二 伏安法测小灯泡的电阻
3.如图甲是研究小灯泡电阻的实验装置,灯泡正常工作时的电压为2.5 V,电源电压保持6 V不变。
第3题图
(1)连接完电路后,闭合开关,发现小灯泡较暗,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡的亮度都不变,则原因可能是 C (填字母)。
A.开关断路
B.电压表短路
C.滑动变阻器接的是下端两接线柱
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数。当滑片P移到某处时,电压表示数为1.5 V,要使小灯泡正常发光,应 减小 (选填“增大”或“减小”)滑动变阻器接入电路中的阻值。
(3)将所测数据绘制成如图乙所示的U-I图象。由图可知,小灯泡的电阻是变化的,主要是因为小灯泡灯丝的 温度 (选填“温度”“长度”或“横截面积”)发生了变化。
(4)如图乙,小灯泡正常工作时的电流为 0.3 A,正常工作时的电阻为 8.33 Ω(结果保留2位小数)。
4.在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是 ( D )
A.改变待测电阻两端的电压
B.改变电路中的电流
C.保护电路
D.改变待测电阻的阻值
5.如图是测量小灯泡电阻的电路图,同学们按照电路图连接好实物电路,闭合开关,进行实验的过程中,出现了一些问题。
第5题图
(1)小明发现:灯泡不发光,电流表和电压表示数比较小。他应该向 右 移动滑片,若灯泡变亮,说明电路连接 没有 (选填“有”或“没有”)故障。
(2)小刚发现:电流表没有示数,灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压。电路的故障可能是 小灯泡断路 。
(3)小红发现:电压表没有示数,灯泡不亮,电流表有示数。电路的故障可能是 小灯泡短路 。
(4)小丽发现:滑动变阻器滑片向右滑动时,电压表示数变小。出现该现象的原因是 电压表与滑动变阻器并联 。
【创新运用】
6.甲、乙两地相距 30 km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线的电阻与其长度成正比,现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,甲地检修员先用如图所示的测量仪接入A、B间时,电流表的示数为0.2 A;乙地检修员用相同的测量仪接入C、D间时,电流表的示数为0.3 A,则短路位置离甲地( A )
第6题图
A.18 km B.15 km
C.12 km D.10 km
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