《特殊方法测量电阻》实验专项练习---2025-2026学年人教版物理九年级全一册
2026-01-01
|
30页
|
89人阅读
|
3人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第3节 电阻的测量,第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 5.41 MB |
| 发布时间 | 2026-01-01 |
| 更新时间 | 2026-01-01 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55739474.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
《特殊方法测量电阻》实验专项练习
1.小刚和同学们利用图甲所示的装置,使用“伏安法”测量定值电阻R的阻值:
(1)连接电路时,应断开开关S,将滑动变阻器的滑片P放在最 (选填“左”或“右”)端;
(2)小刚同学连接了如图甲所示的电路,当闭合开关时,电流表 示数,电压表 示数;(两空均选填“有”或“无”)
(3)他仔细检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在图甲中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线 ;
(4)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,当电压表的示数为3V时,观察到电流表示数如图乙所示,他记下数据并算出电阻R的阻值为 Ω;
(5)同组的小华同学继续向 (选填“A”或“B”)端移动滑片P,适当增大电阻R两端的电压,并进行了多次测量,计算出电阻的平均值从而减小实验误差;
(6)实验完成后,他们又利用如图丙所示的电路测量另一个未知电阻Rx的阻值(R0阻值已知)。实验过程如下,请你帮他们完成实验。
①仅闭合开关S、S1,读出此时电压表的示数为U1;
② ,读出此时电压表的示数为U2;
③未知电阻阻值Rx= (用U1、U2和R0表示)。
2.实验小组在探究“通过导体的电流与导体电阻关系”的实验中,选用的器材:电源(电压恒为)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,阻值不同的定值电阻四个(、、、),若干导线。
(1)请用笔画线代替导线将如图1所示的实物图补充完整。要求:滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小。( )
(2)连接好电路,进行试触时,同学们发现电流表无示数,电压表的指针接近满偏,则电路故障可能是定值电阻 (选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,将的定值电阻接入a、b间,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数为,记录相应的电流值;然后将的定值电阻分别更换为、、的定值电阻重复实验,并记录相应的实验数据。
(4)实验中,同学们发现选用的阻值为的定值电阻已经损坏,交流后同学们利用现有的几个定值电阻解决了这个问题。请你参与该实验,写出解决这个问题的方法: 。
(5)完成实验,同学们根据实验数据绘制出了的变化关系图像,如图2所示。分析图像可知:实验中 V;在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 ;实验所用的滑动变阻器的最大阻值不能小于 。
(6)实验小组还设计了一个测量未知电阻阻值的电路,如图3所示,已知滑动变阻器的最大阻值为,电源电压未知且恒定不变。请完成下列实验步骤:
①闭合开关S,将滑动变阻器滑片P移至a端,读出此时电压表示数为;
②闭合开关S,将滑动变阻器滑片P移至b端,读出此时电压表示数为;
③未知电阻阻值的表达式: (用、、表示)。
3.如图1所示为测量小灯泡L电阻的电路图,小灯泡L的额定电压为,电源电压为3V。
(1)如图1所示,当滑动变阻器的滑片向右滑动时小灯泡亮度变大,请你用笔画线代替导线将图2所示的实物正确连接;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (选填“左”或“右”)端;
(3)连接完电路后,闭合开关S,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表指针均不偏转,电压表示数始终为3V。电路中只有一处故障,则产生这一现象的原因可能是 ;
(4)排除故障后,继续实验,测出在不同电压下通过小灯泡的电流,记录实验数据如表,并计算出对应的小灯泡电阻。当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图3所示,则此时通过灯泡的电流是 A。小灯泡L正常发光时的电阻为 Ω(结果保留一位小数);
数据序号
电压
电流
电阻
1
2
3
(5)分析实验数据可知,随着小灯泡两端电压的升高,小灯泡电阻越来越大,其原因是小灯泡电阻大小受 的影响;
(6)在测量某未知电阻的阻值时,由于电流表损坏,某同学设计了如图4所示的电路图,定值电阻的阻值已知,操作步骤如下:
①将开关S、闭合,读出电压表的示数为;
② ,读出电压表的示数为;
③所以未知电阻阻值的表达式为: 。(用已知量和测量量的符号表示)
4.如图甲所示是乐乐同学测量小灯泡在不同电压下电阻的电路图(小灯泡正常发光时电压为2.5V)。
(1)本实验的实验原理是 (用公式表示);
(2)连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表几乎没有示数,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 (填字母);
A.小灯泡开路 B.电流表坏了 C.滑动变阻器短路 D.小灯泡短路
(3)实验中当电压表的示数为2.2V时,为使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)移动,当灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻是 (结果保留一位小数);
(4)乐乐同学将实验测得数据记录在下表中:
实验次数
1
2
3
4
5
电压
0.5
1.0
1.5
2.2
2.5
电流
0.15
0.2
0.22
0.25
电阻
3.3
5
6.8
8.8
乐乐同学发现小灯泡在不同电压下的电阻值不相等,其原因是灯丝的电阻受到 的影响;
(5)乐乐同学想继续测量定值电阻的阻值,她认为只用电压表也可完成实验,但通过试触发现电压表可用量程无法直接测量电源电压,于是设计了如图丙所示的电路进行实验:
①将接在电路中A、B两点间,调节滑动变阻器滑片P从最右端至适当位置,此时电压表的示数;
②断开开关,保持滑片位置不动,将电阻箱接入A、B两点间并将其阻值调到最大值后闭合开关,电压表示数为;
③当乐乐正准备调节电阻箱阻值时,不小心碰到滑动变阻器滑片导致电压表示数变为,说明的滑片P向 (选填“左”、“右”)移动了一段距离;
④于是乐乐准备重新开始实验,重复①操作后,他将电阻箱阻值调到52Ω时,电压表示数又变成了,则的阻值为 。
5.小东利用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。已知电源电压满足实验条件且恒定,定值电阻R0=15Ω。
(1)请将实验步骤补充完整:
①按电路图连接实物,开关处于断开状态。
②闭合开关S、S2,断开S1,读出并记录此时电压表的示数U1。
③ ,读出并记录此时电压表的示数U2。
(2)若U1的大小如图乙所示,U1= V,U2=1.5V,则Rx= Ω。
(3)实验中,小东想获得多组不同的实验数据,求Rx平均值从而减小测量误差。为实现这一目的,只需在原电路的基础上添加或替换一个实验器材,请写出添加的器材或替换的方法。(任选一种方案即可)
6.科学小组用如图所示的电路测量定值电阻Rx的阻值,使用的电源为两节新干电池,滑动变阻器的最大阻值为20Ω。
(1)请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整 (要求:当滑动变阻器滑片向左移动时,电路中的电流变大);
(2)电路中滑动变阻器除对电路有保护作用外,另一个作用是 ;
(3)完成电路连接后,闭合开关,发现电压表的指针反向偏转,请指出造成该现象的原因可能是 ;
(4)移动滑片,当电压表示数为2.4V时,电流表示数如图乙所示,则本次测得的定值电阻Rx的阻值为 Ω;
(5)由于电流表损坏,该小组的同学利用已知电阻R0,设计了如图丙所示的电路来测量未知定值电阻Rx的阻值。主要步骤如下:
①闭合开关S1和S2,测得电压表的示数为U1;
② ,测得电压表的示数为U2;
由此可得Rx的阻值为 (用字母U1、U2、R0表示)。
7.小明利用两节干电池、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、阻值为5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻各一个以及导线若干等器材,进行了“探究电流与电阻的关系”的实验:
(1)他首先连接了如图甲所示的电路(还有一根导线未连接)。请指出他连线过程中存在的问题是 ;
(2)排除故障连接好完整电路后继续实验,电流表示数如图乙,为 A;接着换上10Ω的电阻进行实验,闭合开关后,滑片应该向 端移动,使电压表的示数保持 V不变;
次数
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
2
10
0.2
3
20
0.1
(3)通过表中实验数据可以得出的结论是:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成 比;
(4)上述实验完成后,他想测量另一个铭牌模糊不清的滑动变阻器Rx的最大阻值,在保证电路安全的情况下,设计了如图丙所示的电路(电源电压恒定但未知,定值电阻的阻值为R0),步骤如下:
①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最左端,读出电压表的示数为U1;
②闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最右端,读出电压表的示数为U2;
则滑动变阻器最大阻值Rx= (用已知量和测量量的符号表示)。
8.在测量电阻约为的定值电阻的实验中,小明和小亮用如图所示的器材进行实验。
(1)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片的过程中发现电流表、电压表均有示数,但始终不变化,出现这一现象的原因可能是______(填字母)。
A.短路 B.断路
C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(2)改正错误后,小明改变两端的电压和电流,两次测得的电阻值分别为,,第三次测量时,电流表的示数为,电压表的示数如图乙所示。根据以上三次实验数据,最后得出 ;
(3)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.用刻度尺测量作业本的长度
B.探究流过导体的电流与导体两端电压的关系
C.测量小灯泡的电功率
(4)小瑞同学设计了不同的方案,经讨论后同学们达成共识,设计的电路如图(为阻值已知的定值电阻),以下是他们的实验操作步骤:
①按电路图连接电路;②闭合开关,断开开关,读出此时电流表的示数;
③闭合开关,断开开关,读出此时电流表的示数;④根据所测数据计算得出的阻值。
请用已知量和所测物理量写出未知电阻的数学表达式: 。
9.实验小组用图甲所示的装置做“测量小灯泡电阻”的实验,所用小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)小明连接了如图甲所示的电路,同组的其他同学发现电路中有一根导线接错了。请你把接错的那根导线找出来,画上“×”,并用笔画线代替导线,把它改到正确的位置上;
(2)小明将错误的线路改正后,将滑片移到最 端,闭合开关,电压表示数如图乙所示。若要使小灯泡正常工作,滑动变阻器的滑片应该向 移动;(两空均选填“左”或“右”)
(3)当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图丙所示,则小灯泡正常工作时的电阻为 Ω;
(4)继续移动滑动变阻器的滑片,发现电压表和电流表的示数均增大,小灯泡也变亮,说明小灯泡的亮度与其实际 (选填“电流”或“功率”)有关;
(5)完成了上述实验后,小晋还想测另一只额定电压为的小灯泡正常工作时的电阻,但发现电流表已损坏。小晋利用电阻已知的定值电阻,设计了如图丁所示的电路,并进行了如下操作:
①依据电路图连接好电路,只闭合开关S、,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为;
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变,只闭合开关 ,读出电压表示数为;
③小灯泡正常工作时的电阻 (用、和表示)。
10.小明用如图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。
(1)本实验的原理是 。
(2)正确连接电路后,当闭合开关S后,读得电压表的示数为2.1V,电流表的示数为0.3A,则Rx= Ω;
(3)该实验中,滑动变阻器除了对电路有保护作用外,另一个作用是 ;
(4)小明用一个小灯泡替换了电路中的Rx,改变滑动变阻器的滑片位置后测出若干组电压表和电流表的示数,然后根据测得的数据作出了电流随电压变化的图象如图乙所示,其图象是曲线而不是一条直线,其原因可能是 ;
(5)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0,电源电压未知,小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻Rx请将以下实验步骤补充完整;
①先闭合S、断开S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1。
②再 ,用电压表测出电源的电压为U。
③请写出Rx的表达式:Rx= (用已知量和测量量表示)。
11.小林小组利用如图甲所示电路进行电学实验,电源为三节新电池,滑动变阻器规格为“”。
(1)小林按图甲所示电路图正确连接电路,闭合开关前,滑片P位于滑动变阻器最 端;
(2)某次实验中电压表的示数如图乙所示,电流表的示数为0.4A,则被测电阻R= ;然后她移动滑动变阻器的滑片进行多次实验,这是为了 ;
(3)将定值电阻R换成额定电压为2.5V的小灯泡进行实验,根据实验数据绘制的I-U图像如图丙所示。分析图像可知:小灯泡的额定功率为 W;通过小灯泡的电流与其两端电压不成正比,其原因是 ;
(4)小方想测量一个阻值约为200的未知电阻,发现图甲实验电路图不可行,若再给你一个电阻箱请在方框内设计一个可行的实验方案的电路图。
12.小明设计了图甲所示的电路来测量一只小灯泡的电阻,小灯泡L标有“”字样。
(1)请用笔画线代替导线将如图甲所示的电路连接完整(要求滑片向左移动灯泡变亮) ;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最 (选填“左”或“右”)端;闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表示数接近电源电压,电流表无示数,则电路故障可能是 ;
(3)排除故障后,移动滑片到某一位置,电压表的示数如图乙所示,若要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动,直至电压表的示数为时,观察到电流表的示数如图丙所示,则小灯泡正常发光时灯丝的电阻约为 (计算结果保留一位小数);
(4)小明测得小灯泡不同电压下的电阻后想要求平均值,老师告诉他不需要,原因是 ;
(5)实验结束后,小明又设计了如图丁所示的电路来测量的阻值,已知电源电压恒定但未知,阻值已知。请你帮他完成下列实验步骤:
①闭合开关,断开,读出电压表的示数;
② ,读出电压表示数;
③待测电阻的阻值= (用已知量和测得量的字母表示)。
13.在“测量未知电阻R的阻值”实验中:
(1)实验中滑动变阻器除了可以保护电路外,主要作用是 。
(2)左上图是连接的电路,其中有一根导线连接有误,请在该导线上打“×”,并在原图上用笔画线代替导线画出正确的连线 。(只连一根,导线不能交叉)
(3)由于电压表损坏,该同学设计了如图的电路来测量小灯泡L正常工作时的电阻,已知电源电压恒定,定值电阻阻值为R0,小灯泡正常工作时的电压为U0,实验步骤如下:
①将开关S拨到触点1,调节滑片P,使电流表的示数为 。
②保持滑动变阻器的滑片位置不动,再将开关S拨到触点2,读出电流表的示数为I。
③根据实验数据,计算出小灯泡正常工作时的电阻RL= (用U0、R0和I表示)。
14.下面是测量标有电压为2.5V的某小灯泡的电阻的实验过程。
(1)请用笔画线代替导线,把图甲的电路连接完整 (要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡变亮);
(2)闭合开关,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向 移动(选填“左”或“右”),直到电压表示数为2.5V;
(3)移动滑动变阻器的滑片P记录多组数据,并作出了如图丙所示的图象,由图象可知小灯泡正常发光时的电阻为 ;
(4)由图丙图象可知利用图甲中的器材 (选填“能”或“不能”)探究“电流与电压的关系”,理由是 ;
(5)请你进一步思考:如果没有电流表,利用一个阻值为的定值电阻,按照如图丁所示的电路,如何测量这个标有电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻呢?请将下面步骤补充完整:
①闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2.5V;
②断开开关, (选填“保持滑片的位置不变”或“改变滑片的位置”),将电压表B点的接线改接到C点,闭合开关,记录电压表示数为U;
③小灯泡正常发光时的电阻 (用已知量和测量量表示)。
15.如图所示,小融在探究“电流与电阻的关系”中,电源电压保持9V不变,滑动变阻器的规格为“”,选用的定值电阻R分别为、、、。
(1)请你根据图甲电路图用笔画线代替导线,将图乙中未完成的电路连接好 ;
(2)开关闭合前,滑动变阻器滑片应调到最 端(选填“左”或“右”);闭合开关,发现只有电流表有示数,电压表无示数,此时出现的故障可能是 ;
(3)排除故障后,先将5Ω的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片至电流表示数如图丙所示,读数为 A。小融未移动滑片,用定值电阻R替换的电阻接入电路,闭合开关后发现电压表的示数等于6V,则定值电阻R的阻值为 Ω,应 (选填“增大”或“减小”)滑动变阻器阻值,才能把电压表调为原来的示数。
(4)接着同组的小渝设计了如图丁所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻,电源电压未知,已知小灯泡的额定电压为2.5V,定值电阻R0阻值为,滑动变阻器R最大阻值为,其测量过程如下:
①闭合开关S1、S2、S3,电压表示数为4.5V;
②闭合开关S1、S3,断开S2,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为 V,这时小灯泡正常发光;
③保持滑片的位置不变,闭合开关S1、S2,断开S3,此时电压表示数;
④小灯泡正常发光时的电阻 Ω。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《《特殊方法测量电阻》实验专项练习---2025-2026学年人教版物理九年级全一册》参考答案
1. 左 无 有 15 A 闭合开关S和S2
【详解】(1)[1]为了保护电路,将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处,即最左端。
(2)[2][3]小刚同学连接了如图甲所示的电路,电压表与电流串联后再与电阻并联,因电压表内阻很大,故闭合开关,电流表无示数,电压表与定值电阻并联,测定值电阻R的电压,故电压表有示数。
(3)[4]原电路中,电压表与电流表串联后再与电阻并联是错误的,电流表应与电阻串联,电压表与电阻并联,修改后如下图所示:
(4)[5]当电压表的示数为3V时,观察到电流表示数如图乙所示,电流表选用0~0.6A的量程,分度值0.02A,电流表示数为0.2A,则电阻R的阻值为
(5)[6]要适当增大电阻R两端的电压,由串联电路的规律,即减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路的电阻,故继续向A端移动滑片P。
(6)②[7]闭合开关S和S2,断开S1,两电阻仍串联,此时电压表测量电源电压。
③[8]①闭合开关S和S1,断开S2,两电阻串联,此时电压表测量R0两端的电压;待测电阻两端电压
Ux=U2﹣U1
由串联电路的特点和欧姆定律可得电路中的电流
未知电阻阻值
2. 断路 把阻值为的定值电阻与阻值为的定值电阻串联接入a、b间进行实验 2.4 反比 5
【详解】(1)[1]为保护电路,闭合开关前应将滑片P置于阻值最大处,即d端,如图所示:
(2)[2]电流表没有示数说明电路为断路,电压表有示数说明与电压表并联部分以外的电路为通路,由于电压表并联在定值电阻两端,所以故障为定值电阻断路。
(4)[3]阻值为20Ω的定值电阻已损坏,为了让接入的定值电阻总电阻等效于20Ω的定值电阻不变而不影响实验,应换用几个定值电阻串联,方法为:把阻值为5Ω的定值电阻与阻值为15Ω的定值电阻串联接入a、b间进行实验。
(5)[4]分析图2可知,当电路的接入的定值电阻为时,电流为,故由欧姆定律得电压表的示数
[5]由图2知,通过导体的电流与导体的电阻的乘积为一定值,即电流和电阻的关系为:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
[6]由图2知,当电路接入的最大定值电阻为时,电路的电流最小为,此时电路的总电阻最大,由于滑动变阻器与定值电阻串联,所以此时滑动变阻器接入电路的阻值为最大,故由欧姆定律得电路的最大总电阻为
滑动变阻器接入电路的最大电阻值为
所以实验所用的滑动变阻器的最大阻值不能小于。
[7]由实验步骤①②可得R0两端的电压为
由于Rx与R0串联,所以流过Rx的电流等于流过R0的电流,则流过Rx的电流为
可得,未知电阻Rx的阻值
3. 左 小灯泡断路 温度 闭合开关S、断开开关
【详解】(1)[1]电压表与灯泡并联,因为灯泡的额定电压为,所以电压表选用的量程,滑动变阻器与灯泡串联,当滑动变阻器的滑片向右滑动时小灯泡亮度变大,说明电流表示数变大,滑动变阻器连入电路的电阻变小,故滑动变阻器右下接线柱连入电路中,如图所示:
(2)[2]为了保护电路,闭合开关实验前,应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,由图知,滑片右侧电阻丝接入电路,所以滑片应移到阻值最大的左端。
(3)[3]电流表无示数,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,与电压表并联的小灯泡断路了。
(4)[4]图3中电流表选用小量程,分度值为,示数为,此时通过灯泡的电流是0.3A。
[5]由于此时灯泡两端的电压等于灯泡的额定电压,因此此时灯泡正常发光,由欧姆定律可知,此时灯泡的电阻
(5)[6]小灯泡的电阻随温度的升高而增大,因此随着小灯泡两端电压的升高,小灯泡电阻越来越大;
(6)[7][8]①将开关S、闭合,读出电压表的示数为;
②闭合开关S、断开开关,读出电压表的示数为;
③在①中,被短路,电路为的简单电路,电压表测电源电压,因此电源电压为,
在②中,两电阻串联,电压表测待测电阻两端的电压,因此此时待测电阻两端的电压为,由串联电路电压的规律可知,定值电阻的电压
由串联电路的电路规律可知,通过的电流
由欧姆定律可知,待测电阻阻值的表达式为
4. A 左 9.6Ω 温度 左 52Ω
【详解】(1)[1]伏安法测电阻的原理是。
(2)[2]连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电流表几乎没有示数,说明电路出现开路,电压表示数始终接近电源电压,说明电压表测量对象开路,即小灯泡开路,故选A。
(3)[3][4]当电压表的示数为2.2V时,电压小于灯泡的正常发光的电压,所以要增大小灯泡的电压,要减小滑动变阻器的电压,根据串联分压原理可知,滑动变阻器电阻应变小,即滑片应向左移动;由图乙可得,I=0.26A,则小灯泡正常发光的电阻
(4)[5]小灯泡的电阻与温度有关,小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
(5)③[6]此时电压表测量滑动变阻器两端电压,电压由1V变成1.2V,电压变大,电阻也变大,故滑片向左移动了。
④[7]这里用到了等效替代法,因为待测电阻和电阻箱的接入,都使电压表的示数为2V,则待测电阻等于电阻箱电阻,即Rx=52Ω。
5. 闭合开关S、S1,断开S2 2.5 10 添加一个滑动变阻器与电源串联
【详解】(1)[1]由题意可知,当闭合开关S、S2,断开S1时,定值电阻与待测电阻串联接入电路,电压表测量电源电压,即定值电阻与待测电阻的电压之和,此时闭合开关S、S1,断开S2,电路依然时定值电阻与待测电阻串联,电流不变,电压表变为测量定值电阻两端电压,通过欧姆定律可计算出电路中的电流,结合步骤②以及串联电路的电压规律可得出待测电阻两端的电压,则可以由欧姆定律计算出待测电阻的阻值大小。
(2)[2][3]由题意及图乙可知,电源电压的大小为
U1=2.5V
电路中的电流为
待测电阻Rx两端的电压大小为
Ux=U1-U2=2.5V-1.5V=1V
所以待测电阻Rx的阻值大小为
(3)[4]由题意可知,想要达到多次测量,获得多组实验数据的目的,可以添加一个滑动变阻器与电源串联,通过调节滑动变阻器的滑片来改变R0与Rx两端电压的大小,得到多组实验数据,从而得到多个Rx的值,求Rx平均值从而减小测量误差。
6. 改变待测电阻两端的电压 电压表正负接线柱接反了 10 只闭合开关S1
【详解】(1)[1]当滑动变阻器滑片向左移动时,电路中的电流变大,接入电路的阻值变小,则滑动变阻器的左下接线柱接入电路,即用导线连接E、A接线柱,如下图所示:
(2)[2]实验中,通过改变滑动变阻器接入电路中的阻值来改变待测电阻两端的电压,从而进行多次实验,减小误差。
(3)[3]完成电路连接后,闭合开关,发现电压表的指针反向偏转,则造成该现象的原因可能电压表正负接线柱接反了。
(4)[4]由图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,其示数为0.24A,电压表示数为2.4V,则本次测得的定值电阻Rx的阻值
(5)[5][6]①闭合开关S1和S2,测得电压表的示数为U1;
②只闭合开关S1,测得电压表的示数为U2;
由题意可知,R0两端的电压为U1-U2,则电路的电流
由此可得Rx的阻值
7. 开关未断开 0.4 左 2 反
【详解】(1)[1]在连接电路时,为了电路安全,要将开关断开,图中开关处于闭合状态,故存在的问题是没有把开关断开。
(2)[2]电流表选择的是小量程,示数为0.4A。
[3]探究电流与电阻关系时,要控制定值电阻两端的电压保持不变,接着换上10Ω的电阻进行实验,由串联电路分压特点可知,定值电阻两端的电压会变大,因此需要增大滑动变阻器连在电路中的阻值,以减小定值电阻的分压,故应将滑片向左移。
[4]由表中数据可知,定值电阻为10Ω时,流过电阻的电流为0.2A,故其两端的电压为
(3)[5]由表中数据可知,电压一定时,电阻变为原来的几倍,电流就为原来的几分之一,故得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比。
(4)[6]闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最左端,此时为只有R0的简单电路,读出电压表的示数为U1即为电源电压;
闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最右端,滑动变阻器处于最大阻值,与R0串联,读出电压表的示数为U2,则滑动变阻器两端的分压为
串联电路电流处处相等,此时电路中的电流为
滑动变阻器最大阻值为
8.(1)C
(2)10.1
(3)A
(4)
【详解】(1)移动滑动变阻器滑片的过程中发现电流表、电压表均有示数,则电路是通路;但滑动变阻器滑片的过程中电表始终不变化,只能滑动变阻器短路,故D符合题意。
故选D。
(2)电压表的示数如图乙所示,电压表用小量程,分度值为0.1V,故示数为2.6V,则第三次所测电阻
为减小误差,应多次测量求平均值,故待测电阻为
(3)测量定值电阻阻值实验,多次实验的目的是为了求平均值减小误差。
A.用刻度尺测量作业本的长度,多次实验的目的是为了求平均值减小误差,故A符合题意;
B.探究流过导体的电流与导体两端电压的关系,多次实验的目的是为了避免偶然性,得到普遍规律,故B不符合题意;
C.测量小灯泡的电功率,是为了得到不同电压下小灯泡电功率的变化情况,不能求平均值,故C不符合题意。
故选A。
(4)并联电路,各支路两端电压相等,等于电源电压,则有
则待测电阻为
9.(1)
(2) 右 左
(3)12.5
(4)功率
(5) S、
【详解】(1)实验中,灯泡与滑动变阻器串联,电压表并联在灯泡两端,电流表串联在电路中,正确的电路图如图所示:
(2)[1]为了保护电路,滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处,即最右端。
[2]图乙中,电压表使用小量程,分度值为0.1V,示数为0.5V,若要使小灯泡正常工作,则应增大灯泡两端电压,使电压表的示数应为2.5V,由串联电路电压特点可知,应减小滑动变阻器两端电压,由串联分压原理可知,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,因此应将滑片向左移动。
(3)由图丙可知,电流表使用小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A,则小灯泡正常工作时的电阻为
(4)电压表、电流表示数变大,由可知,小灯泡的电功率变大,小灯泡也变亮,说明小灯泡的亮度与其实际功率有关。
(5)[1][2]由图丁可知,只闭合开关S、,滑动变阻器、灯泡、定值电阻串联,电压表测灯泡两端电压,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为,此时灯泡正常发光;保持滑动变阻器滑片P的位置不变,只闭合开关S、,滑动变阻器、灯泡、定值电阻仍串联,电压表测灯泡和定值电阻两端电压,读出电压表示数为,灯泡仍正常发光,由串联电路电压特点可知,定值电阻两端电压为,通过定值电阻的电流为
串联电路中电流处处相等,则灯泡正常发光时的电流为
则灯泡正常发光时的电阻为
10. R= 7 改变电阻两端的电压 灯丝的电阻随温度升高而增大 闭合S1 ·R0
【详解】(1)[1]在伏安法测电阻的实验中,用电压表测电阻两端的电压,用电流表测通过电阻的电流,根据求出Rx的阻值,所以伏安法测电阻的实验原理是。
(2)[2]正确连接电路后,当闭合开关S后,读得电压表的示数为2.1V,电流表的示数为0.3A,则未知电阻的阻值为
(3)[3]在伏安法测电阻的实验中,为了减小误差,应通过调节滑动变阻器改变电阻两端的电压进行多次测量,故该实验中,滑动变阻器除了对电路有保护作用外,另一个作用是改变电阻两端的电压。
(4)[4]由图乙可知,电流随电压变化的图像是曲线而不是一条直线,则电阻是变化的,则原因可能是小灯泡的灯丝的电阻随温度升高而变大。
(5)[5][6]实验步骤:
①先闭合S、断开S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;
②再闭合S1,用电压表测出电源的电压为U;
③在步骤②中,闭合S和S1,R0短路,用电压表测出待测电阻两端的电压即电源电压为U;在步骤①中,两电阻串联,电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1,根据串联电路电压的规律,定值电阻两端的电压为
U0=U-U1
根据串联电路分压原理,可得
则Rx的表达式为
11.(1)右
(2) 5 减小误差
(3) 0.575 灯丝的电阻随温度升高而增大
(4)
【详解】(1)闭合开关前,为了保护电路,滑片P位于滑动变阻器阻值最大的最右端。
(2)实验中,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻的电压,电流表测量电路电流。由图乙得,电压表的量程为0~3V,电压表的分度值为0.1V,示数为2V,此时电流表的示数为0.4A,由欧姆定律得,则被测电阻
[2]实验中多次实验的目的有求平均值,减小误差或者避免偶然性,得到普遍规律。本实验多次实验的目的是求平均值,减小误差。
(3)[1]由图丙得,当小灯泡的电压为2.5V时,电流为0.23A,小灯泡的额定功率为
[2]通过小灯泡的电流与其两端电压不成正比,其原因是灯丝的电压、电流变大,灯丝的温度升高,电阻随温度升高而增大。
(4)电源电压为4.5V,要测量一个阻值约为200的未知电阻,电路中电流最大约为
因为电路电流较小,使用电流表测量,电流表的指针偏转角度小,误差较大,则实验中不使用电流表测量电流;为了得到未知电阻的阻值,需要分别得到其电压与电流,实验中可以用电压表测量未知电阻的电压;可以将未知电阻与电阻箱串联,根据串联分压原理,求出未知电阻的阻值,电路图如图所示:
12. 右 小灯泡断路 左 灯泡电阻随温度升高而增大,求平均值没有意义 闭合开关、
【详解】(1)[1]伏安法测小灯泡电阻,应把电压表与小灯泡并联,由图知,将电压表负接线柱与灯泡右侧相连。滑动变阻器与灯泡、电流表串联,采用一上一下的方式接入电路,要求滑片向左移动时灯泡变亮,即电流变大,滑动变阻器接入电路的电阻变小,灯泡与滑动变阻器左下接线柱相连。如图所示
(2)[2]为了保护电路,闭合开关前应接入滑动变阻器最大阻值,即滑片移动到最右端。
[3]闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路发生断路现象,电压表示数接近电源电压,说明电压表左右两侧到电源是连通的,所以故障是小灯泡断路。
(3)[4]如图乙所示电压表量程为0~3V,示数为1.8V,小灯泡正常发光电压为2.5V,应增大灯泡电压,减小滑动变阻器电压,根据串联电路分压特点可知,应减小滑动变阻器阻值,向左移动滑片。
[5]如图丙,电流表接入量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,则灯泡电阻为
(4)[6] 随灯泡电压增大,通过灯泡的电流增大,灯泡温度升高,灯泡电阻随温度升高而增大,所以求平均值没有意义。
(5)[7][8] ①闭合开关S、断开开关S1,电压表串在电路中,示数为电源电压,所以电源电压为U1; 为了求两端电压,接下来应闭合开关、,电压表测两端电压为,根据串联电路电压特点可知,两端电压为
电路中电流为
则待测电阻的阻值为
13.(1)改变电阻R两端的电压
(2)
(3)
【详解】(1)滑动变阻器通过调整接入电阻大小,可以改变电阻R两端的电压。
(2)图中电阻与滑动变阻器之间的导线接错,修正图如下
(3)[1]从题意可知,灯泡和定值电阻并联开关拨到触点1,调节滑动变阻器,当定值电阻的电压等于小灯泡的额定电压时,电流表的示数为
[2]当开关拨到触点2时,电流表所测得的电流为灯泡和定值电阻的电流和,故小灯泡的电流
故灯泡的电阻为
14. 左 12.5 不能 小灯泡的电阻不是定值 保持滑片的位置不变
【详解】(1)[1]滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡变亮,说明变阻器连入电路的电阻变小,连接变阻器B接线柱,如图所示:
(2)[2]如图乙所示,电压表选用小量程,分度值0.1V,其示数为2.2V,小于灯泡额定电压2.5V,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应增大灯泡两端电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端电压,根据分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,故应将滑动变阻器的滑片P向左移动,直至此表示数为2.5V时停止移动,记录数据。
(3)[3]由图丙可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过灯泡的额定电流为0.2A,则小灯泡正常发光时的电阻为
(4)[4][5]由图丙可知,灯泡的电阻不是定值,要探究电流与电压的关系,应控制电阻一定,不能利用图甲的器材探究“电流与电压的关系”。
(5)②[6]断开开关,保持滑片的位置不变,将电压表B点的接线改接到C点,观察并记录电压表示数U,因为各个电阻的大小和电压大小都不变,灯泡仍然正常发光,根据串联电路的电压规律,定值电阻的电压为
U0=U-2.5V
通过定值电阻的电流
③[7]根据串联电路的电流规律,通过定值电阻的电流即为小灯泡的额定电流,小灯泡正常发光时的电阻
15.(1)
(2) 右 定值电阻短路
(3) 0.9 10 增大
(4) 2 12.5
【详解】(1)由图甲可知,两电阻串联,电压表测的是定值电阻的两端电压,电流表测的是电路电流,且滑片向右移动时,变阻器接入电路的电阻越大,因此在图乙中,用导线把变阻器的A接线柱与开关的右接线柱相连,如图所示:
(2)[1]为保护电路,开关闭合前,滑动变阻器滑片应调到阻值最大处,即最右端。
[2]闭合开关,发现只有电流表有示数,说明电路是连通的,电压表无示数,说明电压表可能被短路,此时出现的故障可能是定值电阻短路。
(3)[1]如图丙所示,电流表选用大量程接入电路中,分度值为0.1A,示数为0.9A。
[2][3]当5Ω的电阻接入电路中时,此时电压表示数为
此时变阻器的两端电压为9V-4.5V=4.5V
根据串联分压原理可得,此时变阻器接入电路的电阻等于定值电阻的阻值,为R滑=5Ω。小融未移动滑片,变阻器连入电路的电阻不变,用定值电阻R替换的电阻接入电路,闭合开关后发现电压表的示数等于6V,根据串联电路特点和欧姆定律,此时电路电流为
则定值电阻R的阻值为
此时电压表的示数增大,由于在探究“电流与电阻的关系”中,需控制定值电阻的两端不变(即控制为4.5V不变),因此需增大变阻器的两端电压,根据串联分压,需增大变阻器连入电路的电阻,所以,应增大滑动变阻器阻值,才能把电压表调为原来的示数。
(4)①闭合开关S1、S2、S3,此时R0和R串联在电路中,电压表测的是电源电压,电压表示数为4.5V,则U电=4.5V。
②[1]闭合开关S1、S3,断开S2,此时小灯泡和两电阻串联在电路中,电压表测的是变阻器滑片左侧部分与定值电阻的两端总电压。由于小灯泡的额定电压为2.5V,移动滑动变阻器的滑片,此时小灯泡正常发光,变阻器滑片左侧部分与定值电阻的两端总电压为
即使电压表示数为2V,这时小灯泡正常发光。
③[2]保持滑片的位置不变,闭合开关S1、S2,断开S3,此时两电阻串联,滑动变阻器相当 于定值电阻,即变阻器连入电路的阻值最大,电压表测的是变阻器滑片左侧部分与定值电阻的两端总电压。此时电压表示数。根据欧姆定律,此时电路电流为
则此时变阻器滑片左侧部分与定值电阻的总电阻为
小灯泡正常发光时,电路电流为
小灯泡正常发光时的电阻为
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。