初中物理组卷伏安法测电阻.docx
《初中物理组卷伏安法测电阻.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《初中物理组卷伏安法测电阻.docx(74页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
初中物理组卷伏安法测电阻
初中物理组卷——伏安法测电阻
一.解答题(共30小题)
1.在测电阻的实验中,实验的器材有:
干电池3节,电流表、电压表各1个,开关2个,滑动变阻器1只,待测电阻2个,导线若干.
(1)图甲是实验的电路图.小明按照电路图连接电路时,开关应 .
①闭合开关S后,小明发现电流表和电压表的指针均不动.他断开开关S,检查线路连接无误后,把电压表与b点相连的那根导线改接到c点,再次闭合开关S时,发现电流表的指针仍不动,但电压表的指针有明显的偏转.若电路中只有一处故障,则故障是 .
②排除故障后,正确连接电路,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为1.6V时,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为 A,RX= Ω.
(2)实验时某小组同学想利用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器完成对未知电阻RY的测量.如图丙所示是他们按照设计想法连接的部分实验电路.
①请你依据下面的实验步骤,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整.(只添加一条导线).
实验步骤:
A.开关S1和S2都断开,将变阻器的滑片P移到阻值最大处,观察到电流表无示数;
B.保持滑片P位置不动,只闭合开关S1时,读取电流表的示数为I1;
C.再闭合开关S2时,读取电流表的示数为I2(I2>I1).
②请你用I1、I2和R0表示RY,则RY= .
2.在“测量小灯泡电阻”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡标有“2.5V”的字样.
(1)请你用笔画线代替导线,将实物图甲连接完整.
(2)若小明连接电路后闭合开关,小灯泡很暗,移动滑动变阻器滑片也不能改变小灯泡的亮度,分析产生这种现象的原因.
(3)排除故障后,小明继续进行试验,移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡的亮度,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为 .
3.小娟利用图1所示的器材测量小灯泡的电阻,已知小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)请用笔画线代替导线将电压表正确接入电路.
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调到 (选填“左”或“右”)端,电路连接正确后闭合开关,小娟发现小灯泡不亮、电压表无示数、电流表有示数,移动变阻器的滑片时,电流表的示数会变化,则故障原因可能是小灯泡
(选填“断路”或“短路”).
(3)故障排除后,小娟根据测得的数据绘制了小灯泡的电流随电压变化的图象(如图所示).由图象(图2)可知,小灯泡正常工作时的电阻是 Ω,当小灯泡两端的电压为1V时,小灯泡的电阻是 Ω,进一步分析图象可以发现小灯泡的电阻不断变化,这是因为灯丝的电阻随温度的升高而 (选填“增大”或“减小”).
4.
(1)小明在做“伏安法测电阻”的实验时:
①在图1中,用笔画线代替导线将实物连接起来,电压表选用0~3V量程.
②小明开始实验:
第一步:
调节滑动变阻器的滑片P至 端(填A或B).
第二步:
闭合开关S,调节滑片P的位置,读出电流表和电压表的示数并记录数据如图2所示.断开开关S,计算出R= ,实验结束.从以上实验步骤看,存在的主要缺陷是 .
(2)小红和小刚想测额定电压为“3.8V”的小灯泡正常发光时的电阻值(约10Ω).
①小红仍用图1做实验:
断开开关,拆下定值电阻,将标有“3.8V”的小灯泡接入原电路定值电阻的位置,并将变阻器阻值调至最大,同时调整 ;闭合开关,再移动滑片至小灯泡正常发光时,读出电流表的示数,算出小灯泡电阻.
次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
2.5
0.08
31.3
2
2
0.1
20
3
1.5
0.14
10.7
4
1
0.18
5.6
②小刚连接电路后闭合开关,小灯泡发出微弱的光,移动滑片,小灯泡亮度不变,原因是 ;排除故障后,小刚将所测量的实验数据记录在右表中,他发现电流和电压的关系与其他组不同,请你判断小刚所连接的实验电路应该是图3中 .(填字母)
5.学校课外活动小组要测量一个阻值约为数百欧的电阻.现能找到的器材有:
干电池两节(电压恒定)、学生用电压表(量程为0~3V、0~15V)、滑动变阻器(100Ω2A)和电阻箱(0~9999Ω5A)各一个,开关、导线若干.
(1)小华提出,没有学生用电流表(量程为0~0.6A、0~3A),不能直接测出通过待测电阻的电流,无法用伏安法测电阻.小明却认为即使找到这种电流表,也不能直接测出电路中的电流,因为利用现有器材连成电路,即使待测电阻的阻值只有200Ω,则通过待测电阻的最大电流约为
A,而这种电流表的最小分度值为 A,所以无法准确读数.
(2)于是小明设计如图甲所示的电路,采用等效替代法测电阻.电路实物图部分已连接好,如图乙所示,请完成实物图的连接.要求滑动变阻器滑片向右滑时,变阻器连入电路的电阻增大.
(3)小明在连好电路后,将滑动变阻器的滑片移至最右端,先闭合开关S和 ,读出电压表示数为U.然后断开开关 ,闭合另一支路上的开关,调节 (填“电阻箱”或“滑动变阻器”),使电压表示数仍然为U.因为电源电压一定,先后两次电路中的电流相等,所以待测电阻的阻值等于 (填“电阻箱”或“滑动变阻器”)此时接入电路的电阻.
6.小明利用干电池、电压表、电流表、滑动变阻器(10Ω1A)、电键、导线测未知电阻Rx(约5Ω)的阻值.
(l)小明连接好电路如图(甲)所示,小芳检查后发现电路连接有两处错误.请在连接错误导线上打“×”并将正确连接画出来.
实验次数
l
2
3
4
U/V
2.00
1.50
1.00
I/A
0.40
0.31
0.22
(2)改正错误后,移动滑片到某一位置,电压表和电流表示数如图(乙)所示,请将电表示数填在上表中空白处.改变滑片的位置,得到多组电压和电流数值如表所示.
(3)若电压表已损坏,另外找来一个开关和足够的导线,利用这些器材测出未知电阻Rx的阻值.
①把你设计的电路图画在虚线框内.
②简述实验步骤,并用相应的符号表示测出的物理量.
③用测出的物理量和已知量表示未知电阻的阻值Rx= .
④请你对你设计的实验作出评价.
7.乙同学在做“用电压表和电流表测电阻”的实验中,设计了如图一所示的电路图,并利用导线将电压表、电流表、小灯泡、滑动变阻器(50Ω,1A)、开关、两节新干电池连接了部分电路(如图二).
请回答下列问题:
(1)请用笔画线代替导线,将图二中的电路连接完整.
(2)根据连接完整的电路进行实验,第3次实验电压表的示数如图三,其读数为 伏.
(3)下表是乙同学记录的实验数据,其中第 次(填序号)数据是错误的.
实验次数
1
2
3
4
U/V
0.30
1.00
?
2.00
I/A
0.03
0.10
0.15
0.20
(4)利用该实验的电路图(图一)还可以研究的问题有 .
8.如图甲是小明在测定灯泡正常发光时灯丝电阻的实验电路图.已知电源电压恒为6V,灯泡额定电压为3.6V,正常发光时,通过灯泡的电流约为0.32A.
(1)小明选择电流表的量程为0﹣0.6A,电压表的量程应选 V;
(2)请用笔画线代替导线,根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整.
(3)在图乙中,要使滑动变阻器接入电路的阻值变大,应将滑片P向 (选填“左”或“右”)移动.
(4)正确连接电路后,闭合开关,小明移动滑片P,灯泡正常发光时,发现电压表指针偏转角度很小.根据测量时电表示数超过所用量程的一半可以减少误差的原则,小明在不增减实验器材的情况下,重新设计电路,顺利完成了实验.请在虚线框内画出他重新设计的电路图.
(5)正确连接新的电路后,移动滑片P,当灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,是 A,此时,灯丝的阻值为 Ω.
9.小明用如图所示的实验电路做“测量小灯泡的电阻”实验.其中小灯泡的额定电压为3.8V.
(1)图中的①和②表示电表,请你指出它们分别代表什么电表?
①是 表,②是 表.
(2)小明刚连接完最后一根导线,立即看到灯泡发出明亮的光.在一旁观察的小雨一惊,提醒小明实验中有问题.小明想:
我的实验连线没有出问题啊!
请你帮助小明找出实验中两个操作不当之处:
① ②
(3)改正电路正确无误后连接好电路后,小明进行了实验,但是由于小明同学的疏忽,做完实验后才发现,把测量的电流值都写在草稿纸上而忘了填入记录表格中.请你帮助小明同学把记录在草稿纸上的电流值填入表中.
其数据有:
0.340.40.33
实验次数
1
2
3
电压U/V
2.0
3.0
3.8
电流I/A
经计算小灯泡正常发光时的电阻值R= Ω.
10.小华同学用下列器材做“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验,已知小灯泡的额定电压为2V.
(1)请你用笔画线代替导线在图甲中完成该实验的电路连接.
(2)开关闭合时,应将滑动变阻器滑片P置于 端.
(3)开关闭合后,小华发现,无论怎样移动滑片P,灯泡总是不亮且电压表、电流表均无示数.如果电路中只有一处故障,则不可能是 造成的.(答一种情况即可)
(4)故障排除后,小华将实验数据在坐标上描点连线如图乙所示,则小灯泡正常发光时,灯丝电阻为 Ω.
11.在测量定值电阻R0的阻值实验中:
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整.
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至 端(选填“A”或“B”).
(3)滑动变阻器在实验中的作用是 .
(4)小明同学闭合开关后,移动滑片到某一位置时,电流表的示数为0.2A,电压表的示数如图乙所示,则R0的电阻值为 Ω.
(5)小明把这一次实验测得的阻值作为最后结果,你认为合适吗?
答:
,理由是 .
12.在“测量小灯泡电阻”的实验中,小佳选用以下器材:
额定电压为2.5V的小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电压为6V的电源、开关各一个,导线若干.
(1)如图1所示是小佳同学连接未完成的电路,请你用笔代替导线帮小佳完成电路的连接.要求:
用电压表直接测量小灯泡两端的电压并选用适合的量程.
(2)电路连接完整且无误后,闭合开关,发现:
小灯泡不亮,电压表有示数,电流表几乎没有示数,则电路的故障原因可能是 .
(3)排除故障后,闭合开关,小灯泡发光,小佳移动滑动变阻器的滑片,使电压示数如图2所示,则这时小灯泡两端的电压是 V.
(4)小佳根据实验数据绘制出小灯泡的U﹣I图象,如图3所示,由图象可知:
①小灯泡正常工作时的电阻为 欧.
②当小灯泡两端电压增大时,小灯泡阻值 (选填“增大”、“减小”或“不变”),出现这种现象的原因是:
.
(5)本实验中,小佳 (选填“能”或“不能”)通过调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数从零开始连续增大.
13.某同学在“用电压表、电流表测电阻”的实验中,所用器材如图所示,其中滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω1A”字样,电源电压恒为3伏不变.
(1)图中尚有两根导线没有连接,请用笔画线代替导线完成连接.
(2)闭合电键前,图中的滑动变阻器的滑片P应置于变阻器的 端.
(3)该同学继续实验,并四次测得电压和电流的值,通过计算得到电阻值分别为:
10.0欧,9.8欧,15.0欧,9.9欧,则待测电阻Rx的阻值是 .
14.在用“伏安法测导体电阻”的实验中.
(1)小明连接的实物电路为图.其中有几处是错误的,请在错误之处打“×”并改正.
(2)下表是小明同学拟出的实验报告.请将上述报告中的三处空白补充完整.
实验名称
用“伏安法”测电阻
实验目的
测定未知电阻R的阻值
实验原理
欧姆定律
实验电路图
实验步