14.3 欧姆定律的应用【课件(共34张PPT)+素材+ 练习(有解析 )】

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名称 14.3 欧姆定律的应用【课件(共34张PPT)+素材+ 练习(有解析 )】
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资源类型 试卷
版本资源 粤沪版
科目 物理
更新时间 2021-11-05 23:28:27

文档简介

(共34张PPT)
14.3 欧姆定律的应用
沪粤版 九年级上
新知导入
问题:
导体对电流有一定的阻碍作用,叫电阻。灯泡内的灯丝对电流有阻碍作用吗?
怎样才能知道灯丝电阻的大小呢?
新知讲解
(一)原理:
R
I
U

____
U
I
R

____
一、测小灯泡工作时的电阻
用电压测出灯泡两端的电压,用电流表测出通过灯泡的电流,就可以算出灯泡的电阻。由于用到了电压表(伏特表)和电流表(安培表)所以叫做伏安法测电阻。
电压表
电流表
(二)设计电路图
测通过小灯泡的电流
测通过小灯泡的电流 和小灯泡两端的电压
A
V
A
V
组成完整电路
要进行多次测量怎么办?
测量对象
A
A
V
A
V
R
R'
S
A
V
R
R'
S
A
V
R
R'
S
电源、开关、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、导线
(三)选择实验器材
(四)实验步骤
(1)按电路图连接电路;
注意:
A、连接电路时开关要处于断开状态。
B、闭合开关前要将滑片P移动至阻值最大处(目的是为了保护电路)。
C、电流表和电压表选择合适的量程,正、负接线柱要接正确。
(2)检查电路无误后,闭合开关,调节滑动变阻器,从尽可能小的电流逐步调至灯泡正常发光,用手触摸观察灯泡的亮度并记录电流表和电压表的示数。
(五)实验记录表格
次数 U/V I/A 灯泡亮度 R/Ω



(六)进行实验
实验 U/V I/A R/Ω 灯泡亮度
1 0.5 0.13 3.8 不亮
2 1.0 0.18 5.6 灯丝暗红
3 1.5 0.21 7.5 微弱发光
4 2.0 0.24 8.7 发光较亮
5 2.5 0.26 9.6 正常发光
(七)分析数据,得出结论
结论:小灯泡的电阻随温度的升高而增大
二、短路的危害
问题一:回顾前面所学短路的知识吗?
短路:导线不经过用电器直接跟电源两极连接的电路
短路
短路时,电路中的电流很大,电源和导线会因发热过多而被烧坏。因此,电源两极是不允许直接用导线连接起来的。
假如用长1m,截面积1mm2的铜质导线(电阻为0.017Ω)将220v电源的两极直接连接起来,通过导线的电流多大 如果写字台灯的工作电流为0.2A,那么通过导线的电流相当于多少盏写字台灯在同时工作
64706(盏)
U=220v
R=0.017Ω
I=
I
R

____
U
0.017 Ω
_______
220V

12941.18A
N
0.2A

__________
12941.18A


问题二:回顾前面所学电流表的使用方法,为什么电流表不能并联在一电器两端?
若某同学将电流表(其电阻为0.1Ω、量程0~3A)并联在一电器两端,电器两端的电压为3v。算一算通过电流表的电流有多大?这会造成什么危害?
R=0.1Ω
L
U=3v
A
I
R

____
U

0.1 Ω
_______
3V

30A
课堂练习
 
1、(2021宁夏)在测量标有 小灯泡电阻的实验中,下图是甲同学连接好的电路。
(1)乙同学发现电路连接错误,只需
更改一根导线即可。请你把接错的那一
根导线找出来,并画上“×”,再用笔
画线把它改接到正确的位置上。
(2)闭合开关前,应将滑片P移到滑动变阻器的最__________(选填“左”或“右”)端。

(3)闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数较大,则电路故障可能是_________________________。 (写出一种可能即可)
(4)排除故障后,甲同学先闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡正常发光,再调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压逐次降低,实验中观察到的现象和测量的数据记录如下表:
序号 1 2 3 4 5
发光 情况 明亮 较亮 较暗 暗 不发光
电压 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5
电流 0.22 0.20 0.14 0.12
电阻 11.4 10.0 7.0 4.7
灯泡灯丝断了
当电压表的示数为 时,电流表的示数如图所示为__________A,则此时小灯泡的电阻约为__________ 。
(5)最后甲同学用表格中 电阻取平均值做小灯泡的电阻,乙同学认为这样处理不正确。请你说明理由:______________。
0.18
8.3
小灯泡的电阻随温度的变化而变化
2、(2021青海).某兴趣小组在探究额定电压为2.5V的小灯泡的电阻随温度变化规律时,他们先进行了如下猜想,
猜想一:小灯泡的电阻可能随温度的升高而增大;
猜想二:小灯泡的电阻可能随温度的升高而减小;
猜想三:小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。
接下来他们设计了如图所示的实验电路进行探究,
他们具体的探究过程为:
(1)完成电路连接,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最 _________(填“左”或“右”)端。
(2)闭合开关后,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数,移动滑动变阻器的滑片时,电流表的示数发生变化,则故障原因可能是小灯泡 ___________(填“断路”或“短路”)。

短路
次数 1 2 3 4 5
电压(U/v) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流(I/A) 0.18 0.30 0.38 0.44 0
(3)故障排除后,进行实验并记录了前4组数据如下表所示,第5次实验的电流值如图所示,则电流大小为 _____________ A。
0.48
(4)根据上表记录的实验数据,在如图所示的坐标中绘出小灯泡的电流随电压变化的大致图像。通过图像分析可知,小灯泡的电阻随温度的升高而 ________(填“增大”“不变”或“减小”)。
增大
次数 1 2 3 4 5
电压(U/v) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流(I/A) 0.18 0.30 0.38 0.44 0
3、(2021浙江嘉兴).某科学兴趣小组在测量额定电压为2.5V的小灯泡灯丝电阻时发现,小灯泡两端的电压越大,测得电阻的阻值也越大。针对上述现象,同学们进行如下研究:
【建立假设】①灯丝两端的电压增大导致电阻增大:
②灯丝的温度升高导致电阻增大。
【实验器材】干电池2节,额定电压为2.5V的
小灯泡1只,电流表1个,电压表1个,滑动变阻器1个,
开关1个,装满水的塑料瓶,导线若干。
【实验方案】
①按图连接好电路,将灯丝插入瓶口浸入水中,使灯丝的温度保持不变:
②闭合开关S,读出电压表和电流表示数,记录在表格中:
③多次改变滑动变阻器的阻值,重复步骤②.
连接电路时,电压表量程选择0-3V而不是0-15V的目的是_______________。
读数更精确
【得出结论】若假设①被否定,则实验中得到的结果是____________________________________。
【交流反思】进一步探究发现,灯丝电阻改变的本质原因是灯丝温度的变化。自然界在呈现真相的同时,也常会带有一定假象,同学们要善于透过现象看本质。例如,用吸管吸饮料表面上看是依靠嘴的吸力,而本质是依靠_________________。
所测得的灯丝电阻阻值基本相等
大气压强
4、如图甲,定值电阻R2的阻值为40 Ω.闭合开关,电流表A1、A2的指针偏转均如图乙所示,则电流表A1的读数为_______A,电流表A2的读数为________A,电源电压为_______V,R1的阻值为_______Ω.
0.3
48
1.5
160
5、已知 R2<R1,按图中的四种不同接法,将两电阻接到同一电源两极间,则电路中电流最大的是( )
D
6、(2020 陕西)如图甲是小明测量未知电阻R1阻值的实物图.
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应
滑到最_______(填“左”或“右”)端.
(2)某次实验中,移动滑片使电压表示数
为2.0 V,此时电流表的指针位置如图乙
所示,则电流表的示数为______A,本次测得R1的阻值为_______Ω.
(3)现有另一个未知电阻R2(阻值约为400 Ω),若仅将图甲中的R1替换为R2,其他器材和电路连接不变,则不能测出R2的值,其原因是实验中电流表无法读数.

0.16
12.5
7、(重庆中考B卷)小明同学在伏安法测电阻的实验中:
 
    甲              
(1)在连接电路时,开关应处于_______状态,滑动变阻器的滑片应放在阻值最______的位置.
(2)小明同学连接了如图甲所示的电路,闭合开关,电流表_______示数,电压表_______示数.(填“有”或“无”)
断开



(3)他仔细检查电路.发现有一根导线连接错误.请你在图甲中这根错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的连线.
(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2 V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)同组小斌同学继续向________(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,计算电阻的平均值从而减小实验误差.
10
A
课堂总结
A
V
R
R'
S
R
I
U

____
作业布置
沪粤版物理课本自我评价与作业第86页1、2、3题
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php14.3 欧姆定律的应用
课堂练习
1.(1)大雷和小莫按照老师的要求,在缺少电流表时设计了如图1所示电路测量小灯泡电阻的方案(小灯泡电阻不变)。
①大雷:用如图1甲所示电路(滑动变阻器最大阻值为R0已知),闭合开关,分别读出滑动变阻器滑片在A、B两端时电压表的示数UA和UB,则小灯泡电阻RL的表达式是:RL=______。
②小莫:把电压装先接在小灯泡两端,如图1乙所示电路,闭合开关,读出电压表的示数U1;断开开关,再把电压表接在定值电阻R两端(定值电阻的阻值为R,已知),闭合开关,读出电压表的示数U2,则小灯泡电阻RL的表达式是:RL=______。你认为图______设计方案好,理由是______。
(2)小明利用电压表和阻值为R0的定值电阻,测量额定电压为2.5V的小灯泡L正常发光时的电阻RL,他选择了满足实验要求的实验器材,并连接了部分实验电路,如图2所示。
①为了测量出RL的阻值,请在图2中只添加两条导线完成实验电路的连接______;
②请把小明的实验步骤补充完整:
A.断开开关S2、闭合开关S1、S3,移动滑动变阻器的滑片P,使______;保持滑动变阻器的滑片位置不变,断开开关S3闭合开关S2记录电压表的示数为U;
B.请用R0及实验数据表示出RL=______。
2.在测量小灯泡电阻的实验中,小亮和小雨选择了标有“3V”字样的小灯泡。
(1)测量灯泡电阻的原理是______;
(2)小亮连完最后一根线后发现灯泡立即发出很亮的光,你认为产生这种现象的原因可能是:______(写出一条即可);
(3)小亮按正确的方式连接电路,闭合开关,发现灯泡不发光,但电流表和电压表均有示数,接下来他应进行的操作是:______;
(4)在处理数据时,小雨为了减小误差,将多次计算得到的灯泡电阻取平均值,你认为不妥之处是忽略了______。小亮根据实验数据绘制成了U -I图像如图乙,根据该图像提供的信息,可计算出小灯泡正常发光时的电阻是______Ω;
(5)小雨想利用如图丙所示的电路测量未知电阻Rx的大小(R0阻值已知),下面是他的实验过程,请你帮他完成实验。
①闭合开关S和S1,断开S2,读出此时电压表的示数为U1。
②只闭合S和S2,读出此时电压表的示数为U2。
③未知电阻阻值的表达式为:Rx=______(用题中给定的物理符号表示)。
3.如图是小明“测量小灯泡电阻”的实验电路图,如图是依据实验数据绘出的U﹣I图像。小灯泡标有“2V”字样,滑动变阻器R标有“20Ω 1A”字样。
(1)请用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整______。
(2)小明闭合开关后发现灯不亮,电流表有示数,电压表无示数,故障原因可能是______。
(3)小灯泡正常发光时,灯丝的电阻为______Ω。在评估阶段,老师说:小明把电压表并联在小灯泡两端,虽然电压表内部电阻很大,但电路接通后仍有微小电流流过电压表,请你根据这一事实并结合电路图分析判断,实验中测得小灯泡的电阻比真实值偏______(选填“大”或“小”),原因是______。
(4)同桌小华想用小明的实验器材测一只没有任何标识的电阻Rx阻值,但他发现电压表已经损坏而无法使用,他从物理老师那里借来一只定值电阻R0(阻值已知)、两只开关和若干导线。
①请你利用小华手边现有的器材,在图框中为小华设计一个测量未知电阻阻值的实验电路图______;
②写出Rx的表达式:Rx=______。
4.做“测量小灯泡的电阻”的实验。
(1)小华同学连接实物电路如图甲所示,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡不亮。经检查,发现有一根导线连接错误,请你在连按错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线将图甲电路连接正确,连线不能交叉_________。
(2)连接电路时,开关必须______(选填“断开”或“闭合”)。电路连接完整后,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移到______(选填“A”或“B”)端。
(3)正确连接电路后闭合开关,移动滑片P,当电流表的示数为0.2A时,电压表指针位置如图乙所示,则电压表读数为_____V,小灯泡的阻值为____Ω。
5.实验过程中,不仅仅要求我们知道如何做实验,更重要的是能够自主的解决实验中的各种问题,在实验中培养学生分析问题和解决问题的能力才是实验教学的主旨所在。在“测量小灯泡电阻”的实验中,聪聪和明明实验小组的同学选用的是2.5V的小灯泡。
(1)请用笔画线代替导线将甲图中的未连接部分补充完整______。(要求:闭合开关前,将滑动变阻器的滑片置于A端);
(2)聪聪连接电路后,闭合开关发现灯泡不亮且电压表示数为零,于是举手要求更换灯泡。这时同组的明明利用电压表判断出了开路的元件(所有导线均完好),其方法是:拆下电压表,剩余电路如图乙所示,然后将电压表的“+”接线柱接在电源的正极,闭合开关后,将电压表的“-”接线柱依次与图中的C、D、E、F相接,电压表示数如下表所示。
电压表“-”接线柱的接点 C D E F
电压表示数/V 0 0 3 3
则电路中发生开路的元件是______(选填“开关”、“电流表”、“滑动变阻器”和“灯泡”)。
(3)排除故障后,聪聪同学继续进行实验,当灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示,则灯泡正常发光时的电阻为______Ω。
6.某同学采用如图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电阻。
(1)本实验的原理是______;
(2)闭合开关之前应将变阻器的滑片置于______(选填“A”或“B”);
(3)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片。观察到:小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,则故障原因可能是______;
(4)排除故障后,闭合开关,调节变阻器进行多次测量,测量的数据如下表所示
电压U/V 0.9 ★ 1.7 2.1 2.5
电流I/A 0.18 0.22 0.24 0.26 0.28
请完成下列问题:
①表中★的值为如图乙所示的电压表的示数,则★=______V;
②灯泡L正常发光时的电阻RL=______Ω;(结果保留一位小数)
③若将上述规格的两个小灯泡串联接入电路,如图丙所示,闭合开关,调节变阻器,使电压表的示数为1.8V,则电流表的示数应为______;
(5)小东同学认为可以利用上述器材和电路来探究“电流与电压是否成正比”。你认为小东的观点是否正确 ______,理由是______。
7.小华做“伏安法测定小灯泡电阻”的实验时,电源电压约为6V,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)图甲中有一根导线连接错误,请将错误的导线画×,并用笔画线正确连图______。
(2)小华同学重新连接后闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数如图乙所示,若他想测量小灯泡在额定电压下的电阻,应将图甲中滑片P向______(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(3)若考虑电表的电阻对测量的影响,按图甲的连接方式,小灯泡电阻的测量值与此时小灯泡电阻的真实值相比偏______(选填“大”或“小”),原因是______。
8.某学习小组在“测量小灯泡的电阻”的实验中,按照如图甲所示的电路进行实验。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整______(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮);
(2)实验前电压表的指针如图乙所示,可能的原因是______;
(3)正确连接电路后,进行实验,电流表的示数如图丙所示,为______A,完成所有实验记录的数据如图丁所示,灯泡两端电压为2.5V时灯泡的电阻为______Ω;
(4)根据图丁所示,可以得出的结论是:______,灯泡的电阻越大;
(5)完成实验后,小组又设计出一种测量未知电阻Rx的方法,如图戊所示的电路,电源电压未知且不变,另一定值电阻的阻值为R0;请将以下实验步骤补充完整。
①闭合S1,断开S2时,电压表的示数为U1;
②______时,电压表的示数为U2;
③电阻Rx=______(用U1、U2、R0表示)。
9.如图甲所示是测量定值电阻阻值的实验装置,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,被测电阻大约10Ω左右。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整(要求:滑片P向A端移动时,电路中的电流变大,导线不能交叉)______;
(2)某探究小组连接电路时,误将电压表和电流表接反了,当开关闭合,移动滑动变阻器滑片,应观察到的现象是(____)
A.电压表示数接近3V且示数不变
B.电流表示数几乎不动
C.电压表与电流表示数均为零
D.电压表与电流表均有示数
(3)下表是某小组实验时记录的部分数据的实验表格,如图乙所示是第4次实验时电流表的示数为______A,此次测量定值电阻的阻值为______Ω;
实验次数 1 2 3 4 5
电压表/V 1.2 1.8 2 2.4 2.5
电流表/A 0.12 0.18 0.2 0.26
(4)利用图甲测量定值电阻阻值的实验装置还可以进行其它的实验探究:______(写出一个实验名称);
(5)若在实验中发现电压表损坏了,利用图甲剩余器材的电路仍能测出定值电阻R的阻值。实验步骤如下:
A.闭合开关S,将滑动变阻器滑片滑到最左端读出电流表示数为I1;
B.闭合开关S,将滑动变阻器滑片滑到最右端读出电流表示数为I2;
C.定值电阻的阻值R=______(用字母和相关数据表示);
请你对上边实验的不足之处进行评价:______。
10.小明同学用“伏安法”测额定电压为2.5V小灯泡的电阻,实验电路如图甲。
(1)用笔画线代替导线,在图甲中完成实物电路连接(要求:滑动变阻器滑片P向右移动,小灯泡变暗)______;
(2)连接好电路,闭合开关,小明发现电压表有示数,电流表无示数,移动滑片P,两表示数均无变化,则故障为______;
(3)小明排除故障后按要求完成实验,并根据实验数据绘制成U-I图象,如图乙,则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。
11.在伏安法测电阻的实验中,小明选择的待测电阻约为,电源电压为6V,滑动变阻器的最大阻值为。
(1)用笔面线代替导线,将图甲中的实物图连接完整;(____)
(2)开关在闭合前,滑动变阻器的滑片应位于变阻器的______(填“A”或“B”)端,电流表应选______量程;
(3)闭合开关后,调节变阻器的滑片到某位置时,电压表和电流表的示数如图乙所示,则被测电阻的阻值为______;
(4)全班同学为小明首先获得测量结果而高兴,小明准备整理实验器材结束实验。你认为他的实验真的结束了吗?______。为了得到更可靠的结果,你认为接下来他的具体操作应是:______;你提出这个建议的目的是______。
答案
1. 小莫 见解析 灯泡两端的实际电压为2.5V R0
(1)①[1]图1甲中,灯与变阻器串联,电压表测灯的电压,滑动变阻器滑片在A时,电压表示数即为电源电压UA;在B端时,电压表的示数为UB,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为UA﹣UB,由欧姆定律,电路的电流为
I=
则小灯泡电阻RL的表达式是
RL===
②[2]闭合开关,读出电压表的示数U1;断开开关,再把电压表接在定值电阻R两端(定值电阻的阻值为R,已知),闭合开关,读出电压表的示数U2,由欧姆定律,电路的电流为I=,由欧姆定律,小灯泡电阻RL的表达式是
RL===
[3][4]滑片在A、B两端时,电路中的电流不同,灯丝的温度不同,会使灯泡的电阻不同,所以根据大雷的方法测量的灯泡的电阻不准确;把一个电压表分别接在小灯泡和阻值已知的定值电阻两端,可根据定值电阻两端的电压和定值电阻的阻值求出电流,根据串联电路的电流关系可知灯泡的电流,从而能够根据公式R=计算出灯泡的电阻,小莫的方法较好一些。
(2)①[5]经分析可知,电压表应先测量灯泡两端的电压,使灯泡两端的实际电压为额定电压值,然后再测量定值电阻和R0两端的电压之和,如图所示:
②A.[6]断开开关S2,闭合开关S1、S3,移动滑动变阻器的滑片P,为了使灯泡两端的实际电压为额定电压值,所以使灯泡两端的实际电压为2.5V;保持滑动变阻器的滑片位置不变,断开开关S3,闭合开关S2,记录电压表的示数为U。
B.[7]因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,定值电阻两端的电压
U0=U﹣UL=U﹣2.5V
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流
I==

RL=R0
2. 开关没有断开 将滑动变阻器的滑片向右移动 灯泡电阻的阻值是变化的 7.5
(1)[1]实验需要测量小灯泡的电压和电流,并利用公式计算 灯泡电阻。
(2)[2]连好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光且很快熄灭,说明电路中电流过大,将灯烧坏,实验中操作不当之处:连接电路时,开关没有断开。
(3)[3]连好电路后,闭合开关,但电流表、电压表均有示数,电路为通路,发现小灯泡不亮,说明电路中的电流过小,接下来应进行的操作是:移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光。
(4)[4]由于灯泡的电阻与温度有关,灯泡的电阻是变化的,所以不能将多次计算得到的灯泡电阻取平均值。
[5]灯泡的额定电压是3V,由图乙可知,通过灯泡的电流是0.4A,小灯泡正常发光时的电阻
(5)[6]闭合开关S和S1,断开S2,电压表测量Rx和R0的总电压,所以U总=U1;闭合开关S和S2,则电压表测量R0两端的电压,所以U0=U2;Rx两端的电压
Ux=U1-U2
通过Rx的电流
Ix=I0=

3. 灯泡短路 4 小 电流表示数大于灯的实际电流
(1)[1]变阻器按一上一下接入电路中,由图甲知滑动变阻器接左下接线柱,电流表选用小量程与灯串联,电压表选用小量程与灯并联,如下图所示:
(2)[2]灯泡不亮,电流表有示数,电路通路;电压表无示数,电压表短路,所以灯泡短路。
(3)[3]由图象知小灯泡正常发光时灯泡2V下的电流为0.5A,所以灯丝的电阻为
R==4Ω
[4][5]电压表与灯并联,电压表测量的电压是准确的,根据并联电路电流的规律,电流表示数大于灯的实际电流,由R= ,实验中测得小灯泡的电阻比真实值偏小。
(4)①[6]把已知定值电阻R0与未知电阻Rx并联,电流表在干路上,单独闭合一个支路,分别测R0与Rx中的电流I0和Ix,如下图所示:
②[7]根据并联电路电压相等,所以
I0R=IxRx
所以
Rx=
4. 断开 A 2.2 11
(1)[1]如图,小灯泡没有真正接入电路,闭合开关小灯泡也不会发光,修改如下图:
(2)[2][3]为了保护电路,连接电路时,开关必须断开,电路连接完整后,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移到最大阻值处,即A端。
(3)[4]如图,电压表选择的是 ,电压表的示数为2.2V。
[5]小灯泡的阻值为
5. 滑动变阻器 8.3Ω
(1)[1]灯泡的额定电压是2.5V,电压表选择量程0~3V,电压表和灯泡并联,由图丙可知,电流表的量程是0~0.6A,电流表串联在电路中,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处,即A端,故连接右下接线柱,如图所示:
(2)[2]将电压表的“+”接线柱接在电源的正极,将电压表的“-”接线柱E,电压表有示数,说明电源负极到E通路,将电压表的“-”接线柱F,电压表有示数,说明电源负极到F通路,将电压表的“-”接线柱C,电压表的示数为零,说明E到C之间有断路,将电压表的“-”接线柱D,电压表的示数为零,说明E到D之间有断路,电路中滑动变阻器开路。
(3)[3]由图丙可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.3A,灯泡正常发光时的电阻
≈8.3Ω
6.R= B 小灯泡断路 1.3 8.9 0.18 不正确 灯丝电阻不是定值
(1)[1]测小灯泡不同电压下电阻实验的原理是。
(2)[2]为了保护电路,闭合开关之前应将变阻器的滑片置于最大值B端。
(3)[3]电流表无示数,说明电路有断路,电压表有示数,说明电压表两接线柱到电源间是通路,所以故障的原因可能是小灯泡断路。
(4)[4]电压表使用小量程,分度值0.1V,电压表的示数为1.3V。
[5]灯泡两端电压等于其额定电压2.5V时正常发光,由表中数据知,此时通过灯泡的电流为0.28A,所以灯泡L正常发光时的电阻
[6]由图丙知,两灯泡、滑动变阻器串联,电流表测电路中电流,电压表测两灯的总电压,两个灯泡的规格相同,则两灯电压相等,每个灯泡两端电压大小为0.9V,由表中数据知,当灯泡两端电压为0.9V时,通过灯泡的电流为0.18A,所以电流表示数为0.18A。
(5)[7][8]探究“电流与电压是否成正比”要控制电阻不变,而灯泡的电阻随温度的变化而变化,故小东的观点不正确,理由是小灯泡灯丝电阻不是定值。
7. B 小 见详解
(1)[1]电流表、变阻器、灯泡应该串联,电压表和灯并联,如图。
(2)[2]电压表分度值为0.1V,电压表示数为2.2V,小于灯泡额定电压,要测灯泡额定功率,应向B端移动滑动变阻器滑片,减小滑动变阻器接入电路的阻值,减小滑动变阻器分压,增大灯泡两端电压,使电压表示数等于灯泡额定电压。
(3)[3][4]电压表跟灯泡并联,测量的是灯泡两端电压,测量值与真实值相等,电流表测量的是流过灯泡与电压表的电流之和,电流表的测量值比灯泡中电流的真实值要大,而计算时,是用电压表、电流表的测量值进行计算(即R=),所以结果偏小了。
8. 电压表没有调零 0.2 10 灯泡两端电压越大,温度越高 闭合开关S1和S2
(1)[1]电压表和小灯泡并联,滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮,需要是滑动变阻器滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,滑动变阻器的A接线柱与灯泡的右侧接线柱相连,如图所示:

(2)[2]电压表的指针如图乙所示,电压表的指针指向了零刻度线的左侧,可能的原因是电压表的指针未调零。
(3)[3]电流表的示数如图丙所示,电流表选用的量程是小量程的0~0.6A,分度值为0.02A,其示数为0.2A。
[4]由图丙所示,灯泡两端电压为2.5V时,流经灯泡的电流为0.25A,则灯泡的电阻为
(4)[5]如图丁所示,灯泡两端的电压越大,灯泡越亮,灯丝的温度越高,灯泡的电阻越大。故可以得出的结论是:灯泡两端电压越大,温度越高,灯泡的电阻越大。
(5)[6][7]闭合S1,断开S2时,电压表的示数为U1,即为电源的电压;闭合开关S1和S2时,电压表的示数为U2,即为Rx两端的电压;所以R0两端的电压为
U0=U1-U2
此时的电流为
所电阻Rx的阻值为
9. AB 0.24 10 探究电流与电压的关系或探究串联电路中电压的规律或探究串联电路中电流的规律 不能进行多次实验,所测量的电阻值可能误差较大
(1)[1]测量定值电阻阻值,需要滑动变阻器和定值电阻串联,电流表也串联在电路中,由题意可知,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,被测电阻大约10Ω左右,从图甲可以看到,电源是两节干电池,电源电压是3V,电路的总电阻最小约是10Ω,那么根据欧姆定律可知,电路的最大电流
电路的最大电流是0.3A,那么电流表的量程选择小量程即可,即0~0.6A量程;要求滑片P向A端移动时,电路中的电流变大,那么电路的总电阻变小,要求滑动变阻器接入电路的阻值变小,观察图甲中的滑动变阻器,C端接入电路,左上端接入电路,根据滑动变阻器的使用规则,需要“一上一下”,那么应该是下端接入电路,滑片P与下端接线柱的距离变小时,阻值是变小的,所以可知是A端接入电路,A端与定值电阻的左端相连,开关的右端与电流表的0.6A接线柱相连;如下图所示。
(2)[2]某探究小组连接电路时,误将电压表和电流表接反了,那么闭合开关,电流流过电压表,电流表相当于一条导线,并联在定值电阻两端,定值电阻被短路,电流会流过电流表,流过变阻器,最后回负极。
A.电压表的电阻很大,远远大过滑动变阻器的电阻,所以开关闭合,移动滑动变阻器滑片,电压表示数接近3V且示数不变,故A符合题意;
B.由于电压表的电阻很大,相当于断路,那么电流表的示数几乎为零,所以无论如何移动滑动变阻器滑片,电路的电流大小几乎不变,电流表示数几乎不动,故B符合题意;
CD.由A解析可知,电压表示数接近3V且示数不变,不为零,电压表的电阻很大,这情况下,电压表所在的电路位置相当于断路,那么电路是没有电流的,电流表的示数为零,综上所述,电压表示数不为零,电流表示数为零,电压表有示数,电流表没有示数;故C、D不符合题意。
故选AB。
(3)[3][4]从图乙可以看到,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,指针指在0.2刻度往右第2个刻度,它的读数是0.24A;从表中数据可知,第4次实验时,电压表的示数是2.4V,电流表的示数是0.24A,根据欧姆定律的变换式可知,此次测量定值电阻的阻值
此次测量定值电阻的阻值是10Ω。
(4)[5]从图甲可以看到,有电压表、电流表,滑动变阻器的阻值可调动,电路的总电阻可变化,电路的电流也可变化,定值电阻两端的电压也可变化,这样可探究电流与电压的关系;这是一个串联电路,有一个电压表,可以闭合开关后,把变阻器的滑片调节在某一位置不变,然后分别把电压表并联在定值电阻和变阻器的两端,得到两个电压数值,两个相加,可是否等于电源电压的大小,还可把滑片放在不同位置,做多次实验,即可探究串联电路中电压的规律;这是一个串联电路,有一个电流表,可以闭合开关后,把变阻器的滑片调节在某一位置不变,然后分别把电流表串联在电路的不同位置,得到电流表数值,这些数值进行比较,看是否相等,还可把滑片放在不同位置,做多次实验,即可探究串联电路中电流的规律。
(5)[6]闭合开关S,将滑动变阻器滑片滑到最左端读出电流表示数为I1,这时只有定值电阻接入电路中,那么可得到
闭合开关S,将滑动变阻器滑片滑到最右端读出电流表示数为I2,这时滑动变阻器的全部电阻接入电路中,可得到
解得
定值电阻的阻值是。
[7]由于实验过程中,得到的各种数据都是一个而已,只能进行一次实验,所以实验的不足之处是不能进行多次实验,所测量的电阻值可能误差较大。
10. 灯泡断路 10
(1)[1]滑动变阻器滑片P向右移动,小灯泡变暗,即电流变小电阻变大,故变阻器左下接线柱连入电路中与灯串联。
(2)[2]电流表无示数,电路可能断路,电压表有示数,电压表与电源连通,可能是灯泡断路。
(3)[3]灯在额定电压2.5V时的电流为0.25A,小灯泡正常发光时的电阻为
11. B 0~0.6A 7.5 没有 调节滑动变阻器,改变成两端的电压,多次测量 多次测量减小误差
(1)[1]伏安法测电阻时,未知电阻与滑动变阻器串联,电压表测量未知电阻两端的电压,电流表测量电路中的电流,根据欧姆定律可知,电流的大小在0.2A~0.6A,或如乙图可知,电压表选择0~3V的量程,电流表选择0~0.6A的量程,则实物图为:
(2)[2]为了保护电路,在闭合开关前滑动变阻器的滑片要滑动到最大阻值处,即B端。
[3]根据欧姆定律可知,电流的大小在0.2A~0.6A,所以选择0~0.6A的量程。
(3)[4]由图乙可知,电压为1.8V,电流为0.24A,根据可知,被测电阻的阻值为
(4)[5][6][7]伏安法测电阻实验中,为了保证所测电阻的准确性、减小实验误差,需要调节滑动变阻器,改变定值电阻两端的电压,多次测量,再取平均值,即为电阻的阻值大小,所以他的实验还没有结束。
试卷第8页,总8页
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