伏安法测电阻习题.docx

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伏安法测电阻习题

伏安法测电阻习题

知识清单

1．要测定某一灯泡的电阻，只要测出灯泡两端的和灯泡中的，即可用欧姆定律的变形公式计算出待测灯泡的电阻。

这种测电阻的方法叫做法。

2．用伏安法测电阻的实验中，要用表测加在电阻上的电压，电压表应该跟电阻联；用表测通过电阻的电流，它应该跟电阻联。

3．在测量小灯泡的电阻实验中，除了导线、开关、灯泡、电源之外，还需要的器材有、

、。

4．在测量小灯泡的电阻实验中，滑动变阻器应与小灯泡联，闭合开关前变阻器的滑片应放在阻值处，在实验中，滑动变阻器的作用：

一是保护：

二是改变电路中的电流和小灯泡两端的。

5.在测量小灯泡电阻试验中，（能/不能）求平均值，因为，测量定值电阻试验中（能/不能）求平均值，原因。

1、（福建省）如图11所示为电流表、电压表测电阻的实物连接图。

（l）在框内画出该实验的电路图

（2）在闭合开关前，应将滑动变阻器滑片Ｐ滑到_______端（根据实物图作答）

（3）在某次实验时，电流表和电压表示数如图12所示，其电流表示数为_______A，电压表示数为_______V,则该电阻的阻值为_______Ω。

2、、（芜湖市）某同学欲测量一只额定电压为2.5V的小灯泡正常工作时的电阻，请你与他一起边实验边思考，并回答下列问题。

（1）图11是即将完成的该实验的电路图。

请在图中三个“○”内正确填入“灯泡”、“电流表”和“电压表”的电路符号，完成该电路图。

（2）按电路图连接完电路，闭合开关快速试触的瞬间，电流表和电压表出现了如图12所示的情况，经检查，所有仪器、元件完好。

请分析出现以上现象的可能原因（两表各写一条）。

电流表：

.

电压表：

.

（3）问题解决后，再次接通电路，为使小灯泡能正常发光，应调节滑动变阻器使电压表示数为

V。

小灯泡正常发光时，电流表的示数如图13所示，则流过小灯泡的电流为A，该灯泡正常工作时的电阻是Ω。

3、（南通市）小虎要测量一个阻值约10的电阻，图甲是他未连接完的电路。

（1）小虎所连的电路中有错误或不妥，请改正（在要去掉的线上打“”，并添加相应的导线），然后将图甲的电路连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移时，电压表示数增大；

（2）实验过程中，电流表示数如图乙所示，则电流为______A；

（3）右表为记录的三组实验数据，则该电阻为______。

实验序号

U/V

I/A

1

1.2

0.10

2

2.0

0.16

3

2.8

0.22

4．（长春市）在“测量小灯泡的电阻”实验中，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为2．5V。

⑴电路接通后，小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时，电压表的示数也变小了，你认为电路连接中存在的错误是_____________________。

⑵改正电路后，他将测得的数据及计算结果填在下面的表格中：

实验次数

物理量

1

2

3

电压U/V

2.5

2.0

1.5

电流I/A

0.30

0.26

0.22

电阻R/Ω

7.7

6.8

小灯泡正常发光时的电阻为_____________Ω（保留一位小数）。

（3）分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的，这说明____________。

这种现象在生活中也有体现，例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝________________烧断（选填“容易”或“不容易”）。

（4）（思考题）小明还想测出一段电炉丝的电阻值，可是在连接电路时发现电流表已被烧坏；请你利用现有器材（电压未知的电源、量程合适的电压表、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、开关各一个，导线若干），帮助小明设计一个不移动电压表就能测出这段电炉丝阻值的电路。

把你设计的实验电路图画在虚线框内（电炉丝的符号为“

”）。

伏安法测电阻真题点拨

湖北省五峰县采花乡苦竹坪中学　朱德明

　　用电流表和电压表测电阻是电学中一种基本的测量方法。

实验要求学生能综合使用常用的电学器材，提高自己的动手操作能力，加深对欧姆定律的理解。

中考重点考查学生设计电路、连接电路及分析实验数据、发现实验规律的能力。

　　例1（2008荆州市）现有两个电压表、一个电源、一个已知阻值为R0的电阻、一个开关和一些导线，要用以上器材测出未知阻值的电阻RX。

要求：

（1）在下面虚线框内分别画出两种不同方法的电路图

（2）如果试验中电压表?

1、?

2的读数分别为U1、U2，请在横线写上对应的电阻RX的表达式。

　　方法一：

            方法二：

　　方法一的RX=___________________           方法二的RX=___________________

　　解析：

只要测出RX两端的电压U1和通过它的电流I1，运用公式

，就可求出它的电阻。

有电压表可测出RX两端的电压U1，但没有电流表测I1。

因此，我们只有利用另一块电压表和已知阻值为R0的电阻，间接地得出I1。

用电压表测出R0两端的电压U2后，可求出R0的电流为

，只要将R0与RX串联，利用串联电路各处电流相等的特点，可得I1=I2，从而得出解决问题的第一种方法。

另一种方法则是测出RX与R0两端的总电压U2，利用串联电路电压分配规律，求出R0两端的电压，从而解决问题。

　　答案：

方法一                 方法二：

RX      R0                                RX           R0

　　方法一的

                     方法二的

　　点评：

本题重点考查设计实验电路的能力。

解决本题我们需要知道串联电路中电流、电压分配的特点，理解伏安法测电阻的原理。

　　例2（2008宜昌市）在“测量小灯泡电阻”的试验中：

（1）如图是某同学连接的实物图，有两个实物接错了，请指出：

             ；              。

（2）某同学正确连接实物图后，合上开关S，发现灯泡不亮，电流表读数为零，但电压表读数等于电源的电压，则出现的故障可能是       。

某同学在实验中分别测出灯泡在不同亮度下的电阻，然后求其平均值作为小灯泡的电阻，他的做法对吗？

               ，其原因是：

               。

　　解析：

我们从电源的正极开始，按电流的路径，逐段检查。

第一个元件滑动变阻器采用“两下”接法，移动滑片时起不到改变电阻的作用，正确的接法应是“一上一下”。

第二个元件灯泡串联在电路中，其两端并联电压表，电流从电压表正接线柱流进，从负接线柱流出，接法是正确的。

下一个元件是电流表，虽然串联在电路中，但正负接线柱接法错误。

到此，两处接法错误已找出。

合上开关S，灯泡不亮，电流表读数为零，说明电路某处断开了。

电压表有读数，说明从电压表正接线柱到电源正极是通路，从负接线柱到电源负极是通路。

因此，故障出在灯泡断路。

在用伏安法测电阻时，如果被测对象为定值电阻，定值电阻在不同电压下工作，导体的阻值是不变的。

为了减小测量的误差，可采用多次测量取平均值的方法。

但测量小灯泡的电阻时，通过对实验数据的分析和处理，我们会发现温度对导体电阻有明显影响。

因此，不能求其平均值。

　　答案：

（1）滑动变阻器的接线柱（或滑动变阻器）；电流表的接线柱（或电流表）。

（2）灯泡处有断路。

不对；因为灯泡在不同温度下其电阻是不一样的。

　　点评：

解决本题的关键是：

掌握滑动变阻器、电流表、电压表的正确接法，学会排除电路故障，知道温度对导体阻值有影响。

　　例3（2008十堰市）在测电阻的实验中选用的器材及连接的部分电路如图所示。

　　请在方框内画出实验电路图，并把实物图连接完整。

（1）试验中连接电路时，开关应       ，滑动变阻器的滑片P应置于       端（选“A”或“B”）。

（2）实验所得数据如下表：

根据表中数据可得RX≈   Ω。

试验次数

1

2

3

电压（V）

1．0

2．0

2．5

电流（A）

0．1

0．2

0．24

　　解析：

进行实物连接时，一般应从电源正极开始，按电流路径，把元件一个个连接起来，最后连到电源负极。

在含有电压表的电路中，电压表一般作为最后一个元件接入电路。

连接中应注意滑动变阻器采用“一上一下”的接法，电压表、电流表正负接线柱及量程的选择。

画电路图则应注意与“实物连接”之间的对应关系。

利用

，分别计算出3次测量的电阻值，然后再多次测量取平均值。

　　答案：

（1）断开；A；

（2）10．1

点评：

正确画电路图并根据电路图连接电路是学习电学的基础，连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片应置于电阻最大位置，这是实验操作中应养成的良好习惯。

分析和处理实验数据，有助于培养自己的信息处理能力和探究能力。

　　练习（2008江汉油田、仙桃市、潜江市）：

小明实验小组在做“伏安法测电阻”的实验时，连接了如图所示的实验电路。

（1）电路中多连接了一根导线，请你将它去掉（即在多连接的导线上打“×”），并根据改正后的电路，画出电路图。

（2）下表是一位同学实验时记录和计算的数据，同学们发现第三次试验计算的电阻值和前两次的相差太大，可能是测量数据有误。

为此，他们再次进行了实验，实验时的电流表和电压表的示数如图，经过分析，他们明白了错误的原因是把        表的量程当成了       ，该电表此时的示数为          。

试验次数

电压U/V

电流I/A

电阻R/Ω

1

1

0．10

10

2

3

0．30

10

3

5

2．50

2

　　（3）测出定值电阻的阻值后，他们断开开关，拆下定值电阻，将标有“2．5V”的小灯泡接入定值电阻的位置。

为了测出小灯泡的电阻，他们设计的方案是：

调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压分别为1V、3V和5V，测出对应的电流值，计算出小灯泡的电阻值。

根据该方案进行试验，可能导致的后果是____。

　　答案：

（1）如下图；

（2）电流；0～3A或3A；0．5A；（3）烧毁灯泡。

伏安法测电阻习题及答案

（09·广东湛江）19．小明设计并连接了如图9所示测量电阻的电路，所使用的电源为两节干电池．请指出他在电路设计或连接上存在的一个问题：

__________________________；经改正后，所测得的数据绘出的图像如图10所示，该待测电阻的阻值为____________Ω．

答案：

电流表正负接线柱接反了（或缺少滑动变阻器,若写电流表正负极接反给1分）5

（09烟台）25．在用“伏安法测导体电阻”的实验中．

（1小明连接实物电路为图18．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

实验步骤

①按照电路图连接电路，调节滑动变阻器滑片P在_________，使连入电路中的电阻最大。

②闭合开关，调节滑片P，读出电压表和电流表的示数。

③根据测量的电压值和电流值，求出R的阻值。

实验记录

电压U/V

电流I/A

电阻R/Ω

2.0

0.20

实验结论

略

（3）从“实验步骤”看，存在的主要缺陷是什么．

答案：

（1）见图3．（电压表、电流表改接正确各得1分）

（2）电路图见图4（2分）．B端或右端（1分）l0（1分）

（3）没有多次测量．（2分）

（09广州）23．用图20所示的仪器测电阻R的电阻值

（1）将图20的电路，连成正确的测量电路

（2）电路中的滑动变阻器对电路起保护作用．因此开关闭合前，其滑片应移到最_______端（填“左”或“右”）；实验过程中，滑动变阻器还有另一个作用是_______

（3）如果电路中电流表、电压表的读数如图21，电流表的读数为_______，电压表的读数为_______。

答案：

（1）如图

（2）左改变电阻两端的电压大小和通过电流的大小，从而多次测量取平均值减小误差

（3）0.4A2.4V

（09威海）．某同学在“测量小灯泡电阻”的实验中，设计了如图22甲所示的电路图。

小灯泡上标有“3.8V1.5W”字样，请完成和解答下列问题。

（1）在图22甲中a．b分别是　　　．　　　　　表。

（2）根据实验电路图，在图22乙中用笔画线代替导线，补充完成实物图连接。

（3）连接电路时，应将开关　　　　；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑在　　　端。

（4）连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片P灯泡都不发光，电流表示数为零，电压表的示数为电源电压，这可能是由于　　　　　　　　　　　　　　造成的。

答案：

（1）电流表；电压表

（2）右图（3）断开；最右（或B．D端）（4）灯丝断路（或灯泡接线柱接触不良）

（09南昌）.下面是小明同学完成实验后所写的一份实验报告,请你帮他补充完整.

【实验名称】伏安法测电阻

【实验原理】R＝U/I

【实验器材】请你在虚线框内用规定的电路器件符号

画出所需器材（温馨提示:

不需画出电路图）

【实验步骤】（略）

【实验数据】请设计本实验的数据记录表格

【实验拓展】

电压U/V

2.0

2.5

2.8

7.5

电流I/A

0.26

0.30

0.32

本实验装置还可以用来测量小灯泡的功率.小明同学选取额定电压为2.5V的小灯泡进行实验,右表为所测的部分实验数据,请将表中空白处补充填写完整,并说明填写的依据.

答案：

【实验器材】

第一次

第二次

第三次

电压U/V

电流I/A

电阻R/Ω

【实验数据】

【实验拓展】0

因小灯泡两端电压远大于它的额定电压,灯已烧坏,所以此时电流为零.

（09湖南娄底）．在用“伏安法测小灯泡的电阻”实验中．

（1）在图甲中，请你将电压表正确连入电路，完成电路的连接．

（2）在闭合开关之前，图中滑动变阻器的滑片应放在端．（填“左”或“右”）

（3）若某次测量时电压表和电流表的示数如图乙所示，则电压表的示数为V，灯泡的电阻RL=Ω．

（4）小明同学在做实验时，电路连接无误．闭合开关后，发现电流表的指针明显偏转，而电压表的示数为零．该故障的原因可能是．

（5）这个电路除了可以测小灯泡的电阻外，还可以用来测量小灯泡的功率．由图乙两表示数可求出小灯泡的功率P=W．

答案：

（1）如右图

（2）左（3）2．211（4）电压表接线柱松动（或接触不良）（5）0．44

（09·辽宁朝阳市）31．图中的甲图是小明同学在“测量小灯泡电阻”的实验中所连接的实物图

灯泡的额定电压是2.5V，电阻约9Ω。

（1）为了尽可能减小误差，请你帮小明将电流表，电压表正确连入电路。

（2）在闭合开关前，应将滑片放在________（填“A”或“B”）端。

（3）调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡此时的电阻是______Ω.

（4）小明分别测出了灯泡在暗、亮、很亮三种情况下灯泡的电阻值，发现阻值不相等，他检查操作过程无失误，请你帮助小明分析造成这种结果的原因是_________________________________________.

答案：

（1）说明：

两表的正负接线柱任错接一个扣1分，两表的量程（电流表0.6A，电压表3V，任错选一个扣1分。

）

（2）B（3）8.3

（4）灯丝的电阻随温度的升高而变大（或灯丝的电阻随温度的变化而改变）

（09·安徽芜湖）20．在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中，待测小灯泡额定电压为2．5V。

（1）请用笔画线代替导线，将如图所示的实验电路未连接部分连接好（连线不得交叉）。

猜想

电压表

示数情况

电流表

示数情况

灯泡断路

灯泡短路

闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于______（选填“a”或“b”）端。

（2）当开关闭合后，发现小灯泡不亮，终过分折，同学们猜想了一些可能的原因，见上表。

请根据同学们的猜想，在表中写出对位的电压表和电流表的示数情况。

（3）故障排除后，同学们移动滑动变阻器的滑片，记录多组

小灯泡两端不同的电压及对应的通过小灯泡的电流值，根据这些数据在坐标纸上绘制出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图像（如图所示）。

分析图像可知，小灯泡正常工作时的灯丝电阻为Ω。

（4）从图像还可以看出，小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐

渐_______（选填“变大”或“变小”），从物理学角度分析，造成这一现象的原因是____________________________。

（5）实验中测出了小灯泡在多次不同电压下的灯丝电阻，有些同学认为可以进一步求出

它们的平均值以减小误差。

你是否同意他们的观点?

请说明理由。

（6）该实验的整套装置还可以用于其它实验，请举出一例。

答案：

（1）图（略）a

猜想

电压表

示数情况

电流表

示数情况

灯泡断路

接近3V

接近0

灯泡短路

0

有示数

（2）

（3）10（4）变大电压增大时，小灯泡功率增大，灯丝温度升高

（5）不同意。

灯丝在不同电压下阻值不同，主要不是由实验误差造成的，而是其真实值发生了改变，所以取平均值无意义。

（6）测量小灯泡的电功率

（09湖南益阳）20．在初中物理学生实验操作毕业考试中，小红同学做的实验是测量电阻R的阻值，她没有连完的电路如图7所示，电源电压3V，待测电阻的阻值大约在5~10Ω。

请你帮她完成下列实验内容：

（1）本实验中电流表应该选择合适的量程是。

（2）根据实验要求，将图7中的实物电路连接完整。

（3）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于端。

（4）实验中，电压表和电流表的示数如图8所示，则待测电阻R的阻值是Ω。

答案：

（1）0~0.6A

（2）略（3）A（4）6

23．（09·天津）在“测量未知电阻R的阻值"实验中：

（1）请你用笔画线代替导线把图l0中的器材连接成实验电路。

（2）请把第二次测量时，图11所示的电压表和电流表示数填入表2中相应的空格。

表2

次数

1

2

3

电压／V

1.1

2.3

电流／A

0.22

0.46

（3）处理表2中所记录的各次实验数据，得出待测电阻R的阻值为Ω。

答案：

（1）电路连接见右图（3分）

（2）1．6（1分）；O．32（1分）

（3）5（1分）评分要点：

电路出现短路不给分。

电流表、电压表、滑动变阻器、电池组连接各占1分（三处及以上错误扣3分）。

20．（09赤峰）如图所示为某同学测定小灯泡电阻的实物连接图。

（1）图中有两处明显连接错误，请指出来：

①②

（2）电路改正后闭合开关，发现电流表的指针偏转，电压表指针没有偏转，则该故障的原因是（填下列故障原因的代号）

A．小灯泡接线短路B．电源接触不良C．小灯泡接线断路D．电流表接线短路

（3）排除故障后闭合开关，电流表和电压表的示数如图1甲、乙所示，则电流表的读数为A，电压表的读数为V，小灯泡的电阻为Ω。

答案：

（1）导线直接接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱上了（1分）电压表正负接线柱接反了（1分）

（2）A（2分）（3）0.26（2分）2.60或2.6（2分）10（2分）

40. （09·宁夏）某同学做“测量小灯泡电阻”的实验，所用实验器材均完好。

（1）下图甲是测量灯泡电阻的电路图，请你在○里填上合适的电表符号。

（2）根据图甲电路，用笔画线代替导线，将图乙的实物电路连接完整。

（3）该同学连接好电路的最后一根导线时，小灯泡立刻发出微弱的光亮，移动滑动变阻器滑片，灯泡亮度不变。

导致上述现象的两个操作错误是

；

。

（4）该实验的原理是（用公式表示）。

利用该实验电路，你还能研究相关的哪一个问题？

。

答案：

（1）（1分）正确填上两个电表符号得1分。

只填对一个电表符号不得分。

（2）（2分）正确连接电压表和滑动变阻器得2分。

错一个扣1分。

（3）（2分）

电路连接好之前开关已闭合；

滑动变阻器作为定值电阻接入电路。

（4）（2分）R=U/I测灯泡的电功率（此空只要学生回答的合理可得1分）

26．（09·广西贵港）某同学利用如图（a）所示的电路测定RX的阻值，所用滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样，电源电压为6V保持不变。

该同学实验步骤和操作均正确，闭合开关S，观察到电压表的示数为2．1V。

当他把滑动变阻器的滑片移到中点位置时，电压表、电流表的示数分别为3．0V、0．30A，接着他又移动滑片到某点A，这时电压表、电流表的示数分别如图（b）（c）所示。

请在右表中将该同学未记录的数据填写完整，并计算出电阻值（计算电阻时，精确到0．1Ω，不必写出计算过程，只需填写数值）。

答案：

0.2010.510.02.30.2210.510.3

33．（09·武汉）小明要测量电阻Rx的阻值（约100Ω），实验室能提供的器材有：

学生电源（U=3V）、电流表、电压表、滑动变阻器（最大阻值R=50Ω）、开关各一个，导线若干。

（1）小明设计的实验电路图如图甲所示，请用铅笔画线代替导线，根据甲图将乙图中的实物图连接完整。

（2）当小明按照甲图连好实物电路后，闭合开关，发现电流表的指针能够偏转，电压表的示数为3V，产生这种现象的原因是。

（3）在实验过程中，小明发现电流表指针偏转幅度太小，但他想了想，觉得不需要改变电路的连接方式，且不用读出电流表的示数，也能较准确地求出Rx的阻值。

他的做法是：

将滑动变阻器的滑片移到，读出，则Rx=（用字母表示）。

答案：

（1）如图所示．

（2）滑动变阻器接入电路中的阻值为0（或“滑动变阻器的滑片滑到最左端”、“滑动变阻器被短路”等）（3）最大阻值处（或“最右端”）电压表的示数Ux（或“Rx两端的电压Ux）

31．（09·辽宁十二市）甲图是小明做“测小灯泡电阻”实验时所连接的实物电路图：

（１）如果将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,试触开关时会出现的现象是（）

Ａ．电流表无示数Ｂ．小灯泡不亮Ｃ．电压表有示数Ｄ．一切正常

（２）经检查发现图甲中的实物电路连线有错误。

请在错误的连线上划“×”，并在图甲中改正过来。

（３）移动滑动变阻器的滑片，使电压表和电流表的示数如乙图所示，此时小灯泡的电阻值为Ω。

答案：

41．（09·深圳）热敏电阻与温度有关。

图8是探究热敏电阻Rx大小与温度变化关系的电路图，得到数据如下表所示：

（1）在实验开始前，滑动变阻器R0的滑片应放置于最＿＿＿＿端（填“左”或“右”）；

（2）第二次实验的电压表指针位置如图9所示。