内容正文:
第3节伏安法实验
实验核心讲练
实验一探究电流与电压、电阻的关系(10年3考,2022年版课标要求学生必做实验)
实验要点
实验名称
探究电流与电压的关系
探究电流与电阻的关系
电路图和
A
实物图
(1)按元件顺序连接电路时,开关应该①
,导线不能交又
(2)电流表和电压表选择合适②
,电流要从电流表、电压表的目
极流入、
连接电路
0
极流出。电流表要⑤
联在电路中,电压表要与被测元件⑥
联
注意事项
(3)滑动变阻器要⑦
接入电路。实验前滑动变阻器滑片处于阻值⑧
(4)实验结束后,先断开⑨
,电路拆除时,先拆除⑩
(1)限制电流,保护电路,防止电流过大,损坏
滑动变阻器
()限制电流,保护电路,防止电流过大,损坏电流表
电流表
的作用
(2)控制定值电阻R两端的②
不变
(2)改变定值电阻R两端的①
(1)允许通过的最大电流:应大于或等于电路中的最
(1)允许通过的最大电流:应大于或等于电路
大电流
滑动变阻器
中的最大电流
U-UER
(2)最大阻值R≥UR
规格选取
U-UR
(2)最大阻值R≥1
(3)在滑动变阻器规格一定时,定值电阻选取的最大
UR一Rm
阻值R≤0一U
(1)控制变量法
实验方法
(2)多次测量的目的:避免实验的偶然性,得出普遍性规律
实验次序
1
2345
实验次序
1
2345
R/2
U/V
实验表格
U/V
R/2
I/A
I/A
实验图像
R/O
导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两
导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻
实验结论
端的电压成围
成④
中考考点整合
121
续表
(1)不能用小灯泡代替电阻来完成实验,因为小灯泡的电阻会受温度影响
(2)利用此电路还能完成的实验:测量定值电阻的阻值
交流与反思
(3)探究电流与电阻的关系时,电路中要更换电阻。更换后变阻器滑片调节口诀:换大调大,换小调
小。更换大阻值电阻后,电压表示数调节不到所需电压的原因:滑动变阻器的最大电阻过小
(4)探究电流与电压的关系时,数据呈现“电阻一定时,电流随电压增大而减小”的原因:电压表并联
在滑动变阻器两瑞
答案速查
①断开
②测量范围
③正④负⑤串⑥并⑦“一上一下”⑧最大位置⑨开关
⑩电源①电压
@电压⑧正比①@反比
针对训练
1.(2025苏州改编)小明用电压为6V的电源、定值电阻R1、电压表、电流表、最大阻值为202
的滑动变阻器R2、开关等器材,探究导体中的电流与导体两端电压的关系。
0123456UW
甲
(1)根据图甲所示电路图,将图乙的实物图连接完整。
(2)电路连接正确,规范操作后,闭合开关,小明发现电流表无示数,电压表示数为6V。电路中
仅有一处故障,则故障可能是
(3)本实验主要应用的物理研究方法为
;小明根据实验数据绘制的I-U
图像如图丙所示,分析图像初步得到结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成
(4)小楠和小红分析小明绘制的图像后得出了结论,为了使结论更具有普遍性,小楠提出用刚
才的实验器材增加实验次数,小红提出换用不同的定值电阻重复前面的实验。你认为更科学合理
的是
(选填“小楠”或“小红”)的方案。
☑素养拓展
【实验数据分析】
(5)排除故障后继续实验,小明的实验数据如下表:
实验序号
1
2
3
5
电压/N
1.5
2.5
3.5
4.5
5.5
电流/A
0.15
0.25
0.35
0.45
0.54
老师指出表中有一组数据是无法从实验中测得的,请你判断这组数据的实验序号是
122
己025安徽物理
【交流与讨论】
(6)此实验中,不能用小灯泡代替定值电阻,原因是小灯泡灯丝电阻随
的变化而
改变。
(7)以下实验与探究电流与电压的关系时进行多次测量的目的相同的是
A.探究并联电路中电流的规律B.测量定值电阻的阻值
C.用刻度尺测物体的长度
2.(2025合肥三模改编)小明用图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”。定值电阻的阻
值分别为52、102、152、202和252。
0
0.4
0
0.6
-0.63
(1)在虚线框中画出此实验电路图。
(2)连接电路时,开关应处于
状态,连接好电路后,闭合开关前滑动变阻器的滑片
P应置于
端。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现电压表始终无示数,电流表有示数。其原因可能
是
(填字母)。
A.滑动变阻器断路
B.电阻R短路
C.电阻R断路
(4)排除故障后,用5Ω的电阻替换R接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表示数为
1.5V时,电流表指针位置如图乙所示,将电流表示数填入下表中。
R/2
I/A
5
10
0.15
15
0.1
(5)将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P到合适位置时,记
录电流表示数。此操作中调节滑动变阻器的目的是
(6)本实验得到的结论是
叉素养拓展
【实验数据分析】
(7)某同学用同样的器材进行实验,多次改变R的阻值,移动滑片,使电压表的示数保持不变,
记下电流表的示数,得到图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。此实验中,电压表的示数控制在
V不变。为了完成这5次实验,根据上述定值电阻的阻值,应该选取最大阻值不小于
2的滑动变阻器进行实验。
中考考点整合
123
电阻箱
滑动变阻器
0.4
9999
5022A
0.3}
0.2
0.1
0510152025R0
电源6V
【实验改进】
(8)小华同学提出,用电阻箱替换定值电阻,不用反复拆装元件,还可以得到更多的数据。他的
实验装置如图丁所示,电阻箱是一个可调电阻,可以实现电阻从0Ω到9999Ω整数调节并显示阻
值。实验中,电压表应该并联在
(选填“电阻箱”“滑动变阻器”或“电源”)两端。要
研究电流与电阻的关系,应该改变电阻的大小,再观察电流的变化。他的想法里“改变电阻的大小”
是指
A.调节电阻箱
B.调节滑动变阻器
实验日
用电流表和电压表测量电阻(10年5考,2022年版课标要求学生必做实验)
实验要点
实验名称
用电流表和电压表测量电阻
测定值电阻的阻值
测小灯泡的阻值
实验电路图
A
实验原理
滑动变阻器
(1)①
的作用
(2)改变待测电阻(或小灯泡)两端的电压
多次测量
获得多组数据,取平均值,减小实验②
测量小灯泡在不同电压下的电阻
的目的
A
A
实验图像
0
UNV
U六
实验数据
小灯泡在不同电压下的电阻不同,可求小灯泡在
利用公式R=一计算电阻,需要求平均值
U
处理
额定电压下的阻值R=
U
1
实际上,电流表或电压表有内阻,所测得的电阻阻
交流与反思
小灯泡电阻的测量结果相差较大的原因:小灯泡
值存在误差
灯丝的电阻随温度的升高而③
124
己025安徽物理
【拓展】特殊方法测电阻
主要仪器
电路图
步骤
表达式
(1)如左图所示,将被测电阻R,与已知阻
值的电阻R。串联在电路中:(2)闭合开关,
用电压表分别测出电阻R,、R。两端的电
品-是得,品
电压表、
R
Ro
压U1、U2
定值电阻
(1)如左图所示,闭合开关S1、S2,记下电压
表示数U1;(2)断开开关S2,记下电压表示
Ro
R
R。
数U2
党4R-
(1)如左图所示,将被测电阻R,与定值电
R
阻R。并联在电路中;(2)闭合开关,用电流
1
由I,R,=1,R,得R,=
电流表、
L
表分别测出通过电阻R、R。的电流I1、I2
定值电阻
A
(1)如左图所示,将被测电阻R,与定值电
阻R。并联在电路中;(2)闭合开关,用电流
由1,R。=(1-1,)R,得R,=,
I2Ro
☐A
表分别测出千路电流I1、R。中的电流I2
Ro
电压表、
如左图所示,分别将滑动变阻器滑片P移
滑动变
到a端和b端,闭合开关,读出对应的电压
R
U,
V
由-U=发得R,=-UR
阻器
表示数U和U,
R
a R b
电流表、
如左图所示,分别将滑动变阻器滑片P移
滑动变
到a端和b端,闭合开关,读出对应的电流
I2R
P
由1,R,=I:(R,+R)得R,=
阻器
表示数I1和I2
R
答案速查
①保护电路
②误差
③变大
针对训练
3.(2025甘肃改编)小勤从废旧收音机上拆下一个完好的定值电阻R,他想知道该电阻的阻值,
采用“伏安法”进行测量,图甲实验所用电源电压为3V。
5
10
15
三4
乙
(1)请用笔画线表示导线,补全图甲实物电路的连接。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应位于
(选填“A”或“B”)端;闭合开关后,发现电
压表有示数,电流表无示数,由此可判断产生的故障是
(3)排除故障后,正确连接电路。移动滑动变阻器滑片到某一位置时,发现电流表示数为
0.24A,电压表示数如图乙所示,为
V,则定值电阻R的阻值为
2;为了减小
实验误差,小勤应采取的措施是:
中考考点整合
125
素养拓展
【数据处理】
(4)该同学实验兴致正浓,他又分别测出了1V、2V和3V电压下某个小灯泡的电阻,然后用这
三次电阻的平均值作为小灯泡正常发光时的电阻值。他的这种做法是
(选填“正确”
或“错误”)的。理由是
【误差分析】
(⑤)伏安法测量定值电阻的阻值时,若考虑电压表和电流表电阻的影响,则图丙
中R,的实际值
(选填“大于”“小于”或“等于”)测量值。
【拓展实验】
(6)老师给同学们布置了设计不同方案测量未知电阻的任务,两名同学的设计
方案如下:
sH-①
入
①小林的设计方案如图丁所示,闭合开关S,电流表A1和A2的示数分别为I1和I2。已知定
值电阻的阻值为R。,则未知电阻R,=
(用I1、I2和R。表示)。
②小刚的设计方案如图戊所示,闭合开关S后,先将开关S,拨至触点
,移动滑动变
阻器R的滑片P至适当位置,此时电压表的示数为U;保持滑片P的位置不变,再将开关S,拨至
另一触点,调节电阻箱R,的阻值,使
,此时电阻箱的示数为R。则未
知电阻R,=
实验目
测量小灯泡的电功率(10年2考)
实验要点
实验名称
测量小灯泡的电功率
实验电路图
和实物图
L
实验原理
滑动变阻器
(1)保护电路
的作用
(2)改变小灯泡两端的电压
(1)电压表的测量范围一般根据题干已知的电源电压、小灯泡的颜定电压或实物图中电池的节数来判断
规格选取
(2)电流表的测量范围由I=
P题决定
或1=
R豪
(3)滑动变阻器的规格利用R潘
U一U鱼选取
126
己025安徽物理
续表
多次测量
测量小灯泡在不同电压下的②
的目的
实验次序
U/V
I/A
P/W
小灯泡的亮暗情况
1
实验表格
2
↑A
U/V
实验图像
0
IA
实验操作
使小灯泡正常发光时的操作:调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数等于小灯泡的③
(1)不同电压下,小灯泡的功率不同,实际电压越大,小灯泡的功率④
实验结论
(2)小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定,实际功率越大,小灯泡⑤
交流与反思
(1)电压表示数较小时小灯泡不亮的原因:小灯泡的实际功率太小,不足以使灯丝发光
(2)额定功率不是功率的平均值,而是额定电压下的功率
V]
V
闭合开关S,移动滑片使电压表的示数为U;断开开关S,保持滑片不
动,将电压表接到R。两端,闭合开关S,读出电压表的示数U。则P。
伏阻法
o
特殊方法测
UU。
R。
小灯泡
电功率
Ro
闭合开关S,移动滑片使电流表A1的示数为
R。
,读出此时电流表A2的
安阻法
示数I。则P=UmI
U
R。
答案速查
①P=UI
②实际功率
③额定电压
④越大⑤越亮
针对训练
4.(2025巢湖一模)图甲所示的是“测量小灯泡电功率”的实验电路,小灯泡的额定电压为2.5V。
司
0
0.20.4
43
0
0.6
曰三t
-0.63
甲
0
(1)用笔画线代替导线把电路连接完整(要求滑片向左滑动时,小灯泡变亮)。
(2)下表是实验时部分电流表和电压表的示数,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所
示,则小灯泡正常发光时的电功率是
Wo
实验次序
电压U/W
电流I/A
小灯泡亮度
1
2.0
0.30
较亮
2
2.5
正常发光
3
3.0
0.36
很亮
中考考点整合
127
(3)该电路不能用来探究电流和电压的关系,原因是
(4)若小灯泡用久了,灯丝变细,则其正常发光时的实际功率
(选填“大于”“小于”
或“等于”)额定功率。
☑素养拓展
【交流与反思】
(5)测量小灯泡的电功率
(选填“需要”或“不需要”)多次测量求平均值,原因是
【实验故障分析】
(6)实验时,连接好电路,闭合开关,发现电流表几乎无示数,电压表的示数接近电源电压。则
故障可能是小灯泡
(选填“短路”或“断路”)。
【伏阻法测小灯泡的电功率】
(7)在测量小灯泡电功率的拓展实验中,电流表坏了,老师给同学们提供了一个
阻值为R。的定值电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了图丙
所示的实验电路图。下面是某同学的实验步骤:
①连接好实验电路,闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示
数为U。
②保持滑片的位置不变,将开关S2拨到触点1,读出电压表的示数为U。
③小灯泡额定功率的表达式为P癫=
(用U额、U和R。表示)。
【安阻法测小灯泡电功率】
(8)利用图丁所示的电路来测量额定电流为0.2A的小灯泡的额定功率。已知
R1的阻值为52,电源电压恒为4.5V。请补全下面的实验内容:
①闭合开关S、S,断开开关S2,移动滑动变阻器的滑片到合适位置,使电流表的
示数为0.2A。
②闭合开关S、S2,断开开关S,保持滑动变阻器滑片不动,读出电流表的示数为0.3A。据此
计算出滑动变阻器接入电路中的电阻为
n。
③小灯泡的额定电压为
V,小灯泡的额定功率为
W。
中考真题体验
命题点三
探究电流与电压、电阻的关系
1.(2024安徽T20)图甲为小英同学设计的“探
A
究电流与电压的关系”电路图,电源两端电压
为3V,滑动变阻器的规格为“5021.5A”。
(1)请按照图甲,将图乙中的实物电路连接
完整。
(2)正确连接电路后,将滑动变阻器的滑片P
移至阻值最大处,闭合开关,移动滑片P,小英
发现电流表和电压表均无示数。为了排查电
128
己025安徽物理
路故障,她断开开关,然后按图丙所示的电路
实验次序
2
3
4
5
图,只将与电压表“+”接线柱相连导线的另
电阻R/2
30
20
15
10
一端拆下,并正确连接到滑动变阻器的接线
柱上。重复前面的操作,发现电压表有示数
电流I/A
0.08
0.12
0.16
0.48
且保持不变,电流表始终无示数。若电路中
电阻的倒数
只有一处故障,则故障可能是
0.033
0.050
0.067
0.1000.200
(3)排除故障后进行实验,得到的实验数据如
(2)第4次实验时电流表的示数如图乙所示,
下表所示。
为
A
(3)为了更精确地描述I与R的关系,在表中
实验序号
2
5
1
电压U/W
0.300.60
0.90
1.20
1.50
1.80
增加了京的数据,并根据1,反的值在图丙的坐
电流I/A
0.080.150.230.300.380.45
标纸中描出相应的点。请你在图丙中补充第
分析表中的数据,可以初步得出结论:在电阻
4次实验的数据点,并作出I一反的图像。
一定的情况下,
(4)根据图像可以得到的实验结论是:
(4)本实验中,定值电阻R的阻值为
(结果保留一位小数)。
2.(2021安徽T20)用图甲所示的电路探究“电
3.(2018安徽T20)利用如图甲所示的电路,可
流与电阻的关系”,电源电压为3V,滑动变阻
以研究通过小灯泡的电流跟加在它两端电压
器的规格为“2021.5A”。
的关系。实验中使用的小灯泡的额定电压为
2.5V.
0.6
↑IIA
0.50
0.40
0.6
0.30
05
04
0.20
0.3
02
0.10
0.1-十
000005020
0.51.0152.02.53.0U
(1)实验时,依次更换不同的电阻,调节
(1)请按照图甲,将图乙中的实物电路连接
保证电阻两端电压
完整。
不变,分别记录每次电阻和电流表示数I,
(2)闭合开关S,当滑片从滑动变阻器的一端
数据如下表所示:
向另一端移动时,小灯泡两端的电压连续发生
中考考点整合
129
变化,于是可得到多组测量值(U,),根据测
(3)保持滑片P的位置不变,断开开关S1,闭
量值画出小灯泡的I-U图像(如图丙所示)。
合开关S2,电压表的示数如图丙所示,该示数
从图像可以发现:随着小灯泡两端电压从0逐
为
Vo
渐增大(不大于额定电压),其灯丝的阻值
(4)已知定值电阻R。=42,则灯泡正常发光
(选填“不断增大”“不断减
时的电阻为
2。
小”或“保持不变”)。
(⑤)若在以上(2)中,无论怎样调节滑片P,电
(3)在图甲中,闭合开关S,将滑片P从A端
压表的示数始终小于2.00V,为了顺利进行
向B端移动。在此过程中,小灯泡两端的电
实验,请你根据现有的器材提出一条解决措
压
(选填“不断变大”“不断变
施:
小”或“保持不变”)。
5.(2023安徽T20)用图甲所示电路测量小灯泡
(4)考虑到电压表的电阻对电路的影响,每次
的电阻和电功率,电源电压为4.5V,小灯泡
电流表的示数比通过小灯泡的实际电流
的额定电压为2.5V。滑动变阻器的规格为
(选填“大”或“小”)。
“5001.5A”。
命题点日
2
用电流表和电压表测量电阻
0%204%3
4.(2025安徽T20)为了测量一个额定电压为
0A0.6
2.0V的灯泡正常发光时的电阻,小华同学根
尺a63
据现有的一个待测灯泡、两节新干电池(总电
压为3V)、一个电压表、一个滑动变阻器、三
实验次序
U/V
1/A
R/2
1.0
0.18
5.56
个开关、若干阻值不同的定值电阻(阻值已
2
1.5
0.22
6.82
知)和导线,设计出图甲所示的实验电路图。
3
2.0
0.25
8.00
4
3.0
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移
至
(选填“a”或“b”)端。
(2)正确连接电路后,闭合开关S,调节滑动变
阻器的滑片进行多次测量,部分实验数据如上
10
lw/
0
15
表所示。第4次测量时,电流表示数如图乙所
示,此时小灯泡的电阻为
2,电功
率为
W。
(1)请按照图甲,将图乙中的实物图电路连接
(3)由实验数据可以判断,小灯泡正常发光时
完整。
的电阻可能为
(填序号)。
(2)正确连接电路后,将滑动变阻器的滑片P
①7.602
②8.932
③10.602
移至电阻值最大处,闭合开关S和S1,断开开
6.(2022安徽T20)小红测量某小灯泡(额定电压为
关S2,调节滑片P,使电压表的示数为
2.5V)正常发光时的电阻,电源电压保持3V不
2.00V.
变,滑动变阻器的规格是“101A”。
130
己026安徽物理(3)当闭合开关S,断开开关S,和S时,R,和R:串
化。(7)探究电流与电压的关系时进行多次测量的目
联,电压表测R,两端电压,电流表测电路电流,此时
的是得出普遍性的规律。探究并联电路中电流的规
电压表示数为6V,则电路电流为
律时,测量多组对应的干路电流和各支路电流,是为
R-300=0.2A
了寻找普遍规律,避免结论的偶然性:测量定值电阻
的阻值时,进行多次测量的目的是取平均值减小误
根据串联电路电压的特点可知,R,两端的电压U1=
差:用刻度尺测物体的长度时,进行多次测量的目的
U-U,'=9V-6V=3V
是取平均值减小误差。综上可知,A符合题意。
则R消耗的电功率P=U,I'=3V×0.2A=0.6W
2.(1)如下图所示(2)断开B(3)B(4)0.3
12.解:(1)水吸收的热量
(⑤)控制电阻两端的电压不变(6)导体两端电压一定
Q最=cm(1-to)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×
时,通过导体的电流与导体的电阻成反比(7)2.5
(70℃-20℃)=2.1X103J
20(8)电阻箱A
若电流产生的热量全部被水吸收,则电热水壶消耗的电
能W=Q袋=2.1×103J
电热水壶的电功率P一7
W_2.1×103」=1000w
210s
(2)偏小。因为实际上电流产生的热量不可能全部被
水吸收,电流做的功大于水吸收的热量,即估测的电
3.(1)如下图所示(2)A电阻R断路(3)2.410
功W偏小,加热时间准确,根据P=罗可知,估测的
多次测量求平均值(4)错误灯丝电阻随温度变化
IzR。
而变化(5)大于
②b电压表的示
电功率P偏小。
(6)①1,一1:
数仍为UR。
第3节伏安法实验
○实验核心讲练
1.(1)如下图所示(2)定值电阻R,断路(3)控制变
量法正比(4)小红(5)1(6)温度(7)A
三业恤
【解析】(4)灯丝两端的电压越高,温度越高,电阻越大,
利用多次测量求平均值的方法来减小误差没有意义,
只有测定值电阻的阻值,才能采用多次测量求平均值
的方法来减小误差,故求小灯泡的电阻平均值不合
【解析】(1)由图甲可知电压表与定值电阻并联,根据实
理。(⑤)若考虑电压表和电流表电阻的影响,根据串联
物图连接电路图。(2)探究电流与电压关系的电路图
分压和并联分流的规律可知,U的测量值偏小,I的测
为串联电路,电压表测定值电阻R,两端的电压,电流
U
表测电路中的电流。闭合开关,移动滑片,电流表无
量值偏大,由R一可知,R,的实际值大于测量值。
示数,说明电路中有断路,电压表的示数接近电源电
(6)①闭合开关S,定值电阻R。和R,并联,电流表A
压,说明电压表与电源接通,所以是与电压表并联部
和A,的示数分别为I和I,由并联电路的电压规律
分的电路断开了,即定值电阻R,断路。(3)导体中的
可知U,=U。=IR。,由并联电路的电流规律可知I
电流与导体两端的电压和导体的电阻有关,探究电流
U
U
与导体两端电压的关系,需要导体的电阻不变,本实
=1,一1:,由欧姆定律I=京可得,未知电阻R,=
验运用了控制变量法:由图可知,I-U图像是经过原
点的直线,所以,电阻一定时,通过导体的电流与导体
一,一,。@先将开关S,拨至触点6,移动滑动变阻
I2R。
两端的电压成正比。(4)为了使结论更具有普遍性,需
器R的滑片P至适当位置,此时电压表的示数为U,
要更换不同的定值电阻多次实验,故小红的方案更科
R,与R串联,电压表测R,两端的电压,再将开关S
学合理。(5)要探究电流和电压的关系,应控制电阻不
拨至触点a,调节电阻箱R,使电压表的示数仍为U,
变,由表格中的数据可知定值电阻阻值为10Ω,故滑
记下电阻箱的示数为R。,此时R,与R串联,电压表
动变阻器阻值最大时,电路中的最小电流为I=
测R,两端的电压:因两种情况下滑动变阻器接入电
R,+R-100+20n-0.2A,故第一组数据是拼凑
U
6V
路中的电阻不变,且电压表的示数相同,所以,由I=
U
的。(6)在探究电流与电压的关系的实验中应控制电
可知,两种情况下电路中电流相同,电路的总电阻
阻不变,而小灯泡灯丝的电阻会随温度的变化而变
相等,故R.=R。。
参考答案
19
4.(1)如下图所示(2)0.85(3)小灯泡的电阻随温度变
定值电阻的阻值分别为R1=3.75、R2=42、R:≈
化而变化(4)小于(5)不需要小灯泡在不同电压
3.912、R,=42、R5≈3.952、R-42,则定值电阻R
U-U
下的功率不同(6)断路(7)UR。
(8)②10
3.75Ω+4十3.912+4Ω+3.95+40
的阻值R=
6
③2.50.5
≈3.9。
2.(1)滑动变阻器的滑片(2)0.24(3)如下图所示
(4)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
0.50
四多⌒三三肚
0.40
【解析】(T)U是小灯泡两端的额定电压,U是小灯泡
与R。的总电压,小灯泡的额定功率P=UI=
0.30
.6-U受-",S0阳合开5
U。
0.20
0.10
开开关S2,小灯泡与滑动变阻器串联,移动滑动变阻
器的滑片,使电流表的示数为0.2A,此时小灯泡正常
发光。②闭合开关S、S,断开开关S,此时滑动变阻
00 010618 0
0
器与R,串联。由欧姆定律可知,R,两端的电压U
3.(1)如下图所示
(2)不断增大(3)不断变大(4)大
=I1R1=0.3A×52=1.5V。由串联电路的电压特
点可知,滑动变阻器两端的电压U潘=U。一UR:=
315
4.5V-1.5V=3V,所以滑动变阻器连入电路的阻值
R--3V
=0.3A=100。③由欧姆定律可知,①中滑
动变阻器两端的电压UW'=I1R=0.2AX10=
2V:由串联电路的电压特点可知,小灯泡的额定电压
U1=Um-Uw'=4.5V-2V=2.5V,所以小灯泡的
【解析】(1)电路中只有电压表没有接入电路,由于小灯
泡的额定电压是2.5V,因此电压表应选用0~3V的
额定功率P1=U1I1=2.5V×0.2A=0.5W。
测量范围,将负接线柱与小灯泡的左接线柱相连,将
○中考真题体验
1.(1)如下图所示(2)电流表断路(或与电流表相连的
“3”接线柱与小灯泡的右接线柱相连即可。(2)选取任
意两组数据计算小灯泡灯丝的电阻,可知随着电压的
某根导线断了)(3)通过导体的电流与导体两端的
电压成正比(4)3.9
增大,灯丝的电阻不断增大,这是因为小灯泡的功率
在不断增大,导致灯丝的温度不断升高,从而影响了
灯丝的电阻。(3)小灯泡与滑动变阻器滑片P的左侧
部分并联后,再与滑片P的右侧部分串联:滑片P从
A端向B端移动的过程中,滑片P左侧部分的电阻变
大,右侧部分的电阻变小,根据并联电路的电阻特点
和串联电路的分压规律可知,小灯泡两端的电压会不
【解析】(1)由题图甲可知,滑动变阻器的右下接线柱与
断变大。(4)实验中,电压表中也会有电流通过,因此
电流表串联,由于电源电压较低,电流表选择0~0.6A
电流表测量的是小灯泡和电压表并联后的总电流,其
的测量范围。(2)由题图甲可知,定值电阻与滑动变阻
值大于通过小灯泡的实际电流。
器串联,电压表测量定值电阻两端的电压,电流表测量
4.(1)如下图所示(3)2.8(4)10(5)更换一个阻值
电路中的电流。电流表无示数,说明电路中某处断开,
较小的定值电阻
电压表无示数,说明电压表不能与电源两极连通;由题
图丙可知,电压表测量定值电阻和电流表两端的电压,
此时电压表有示数,说明电压表能与电源两极连通,则
故障可能是电流表断路或与电流表相连的某根导线断
了。(3)由表中数据可知,在误差允许的范围内,电流与
电压的比值不变,即在电阻一定的情况下,通过导体的
35
电流与导休两端的电压成正比。()根据1一只可得,
【解析】(1)由图甲可知,灯泡和开关S串联后与电压
20
A。己0已6安徽物理
表并联,电源电压为3V,所以电压表选用小的测量范
表的示数是0.28A。(3)小灯泡变暗,说明小灯泡的
围。(3)由图乙可知,电压表选用小的测量范围,分度
实际功率变小,即灯丝的发热功率变小,单位时间内
值为0.1V,由图丙可知,电压表的示数为2.8V。
产生的热量变少,灯丝的温度降低。(4)根据表格中的
(4)将滑动变阻器的滑片P移至电阻值最大处,闭合
数据可以得出,随着小灯泡两端电压的降低,灯丝的
开关S和S,断开开关S,,此时灯泡、R。与变阻器串
电阻变小。
联,电压表测灯泡两端的电压,调节滑片P,使电压表8.(1)如下图所示(合理即可)(2)断开最右端
的示数为2.00V,则灯泡正常发光;保持滑片P的位
(3)0.528移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为
置不变,断开开关S,闭合开关S2,此时连接方式不
2.5V,记录此时电流表的示数
变,电压表改测灯泡、R。两端的总电压,电压表的示数
为2.8V,根据串联电路电压规律,R。两端的电压为
U。=U2-U1=2.8V-2V=0.8V,已知定值电阻R。
RL 2V
=40,根据串联分压规律可知0一0.8V·解得灯泡
正常发光时的电阻R,=102。(5)若在以上(2)中,无
论怎样调节滑片P,电压表的示数始终小于2.00V,
第4节动态电路分析
则电路中电流小于灯泡的额定电流:根据R=号可
○重点难点突破
知,可以通过减小定值电阻的阻值来增大电路中的电
【典题1】C
流,所以解决措施是更换一个阻值较小的定值电阻。
【分步解题】(1)并(2)R:R:电源干路Rz支路
5.(1)b(2)100.9(3)②
(3)变大不变变大(4)变小不变变小
【解析】(1)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻
(5)电源不变(6)不变变小变小
器的滑片P移至阻值最大处,即b端。(2)第4次测
【典题2】D【解析】只闭合开关S时,两个电阻串联,电
量时,电流表选用0~0.6A的测量范围,分度值为
流表测量电路中的电流,电压表测量电源电压,再闭合
0.02A,其示数为0.3A,则此时小灯泡的电阻为R=
开关S2,定值电阻R。和电流表被短路,电流表的示数为
U3.0V
零,所以电流表的示数变小;电压表仍测量电源电压,所
T-0.3A=100,电功率为P=U=3.0VX0.3A
以闭合开关S后电压表的示数不变。综上所述,D
=0.9W。(3)由表中数据可知,当小灯泡两端电压为
正确。
2V时,灯丝电阻为8Ω:当小灯泡两端的电压为3V
【典题3】B【解析】由图乙可知,R的阻值随光照强度增
时,灯丝电阻为10Ω:由于灯丝电阻随温度升高而增
大而减小,A错误。由图甲可知,光敏电阻和电阻箱并
大,因此小灯泡正常发光时的电阻应介于8和10
联,电流表测量干路的电流,由题意知当电流表示数大
之间,故选②。
6.(1)如下图所示(2)向右移动滑片直至小灯泡两端的
于某一值1,时触发报警,若增大R,阻值,由1一只可
电压为2.5V(3)7.8(4)大于
知,通过R。支路的电流变小,则通过光敏电阻的电流变
大,由1一只可知,光饭电阻的阻值变小,可增大警成光
照强度B正确,R,一定时,电源电压不变,由1-{可
知,通过R。的电流不变,C错误。R。一定时,光照强度
7.(1)如下图所示
(2)0.28(3)降低(4)小
趣大,光敏电阻的阻值越小,由1=尽可知,通过光敏电
阻的电流越大,电流表的示数越大,D错误。
○中考真题体验
1,D【解析】由图可知电路为串联电路,电流表测电路
中电流,电压表V2测R,和R:两端电压,电压表V
测R,两端电压,将滑动变阻器的滑片P由b端移至☑
端,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中总电阻
【解析】(1)由题图甲可知,滑片向左移动时滑动变阻器
变小,由欧姆定律可知电路中电流变大,即电流表示
连人电路的阻值变大,所以滑动变阻器的右下接线柱
数变大:滑动变阻器接入电路的电阻变小,则R,和R。
应接入电路中;电流表的测量范围选择0~0.6A(参
的总电阻变小,根据串联分压规律可知,R,和R:两
考题表数据)。(2)电流表的分度值是0.02A,故电流
端总电压减小,即电压表V2的示数变小,故A、B错
参考答案%
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