第三课时 伏安法实验专题
1.(2024·达州) 如图所示电路,闭合开关S后,整个电路正常工作,其中一盏灯突然熄灭,两只电表示数均变大,则该电路可能发生的故障为( )
A.灯L1短路 B.灯L2短路
C.灯L1开路 D.灯L2开路
2.(2024·烟台) (双选)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后发现电压表无示数,假设电路中只有一个元件发生故障,则故障的原因可能是( )
A.灯泡L1短路 B.灯泡L2短路
C.灯泡L1断路 D.灯泡L2断路
3.(2024·郑州模拟) 如图所示,在“探究电流与电阻的关系”时,电源电压恒为4.5 V,用5 Ω、10 Ω、20 Ω的电阻,规格为“25 Ω 0.5 A”的滑动变阻器R2,电压表(量程为0~3 V),电流表(量程为0~0.6 A).下列说法正确的是( )
A.将R1由10 Ω的换成20 Ω的,应向右调节滑动变阻器
B.调节滑动变阻器的过程中,应观察电流表的示数
C.实验中不可保持R1两端电压为3 V
D.该实验结论是“电流与电阻成反比”
4.(2024·成都) 小张用如图所示的电路测量小灯泡的电阻,电流表和电压表选用小量程.闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移到最右端的目的是 .闭合开关S,她发现灯泡不亮,两电表的示数均很小,经过检查,确认电路连接正确,两电表均完好,小张的下一步操作应该是 .
5.(2024·宁夏) 某同学利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压恒为3 V.
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示电路补充完整.
(2)闭合开关后,观察到电流表有示数,电压表无示数,则故障可能是 .
(3)排除故障后,继续实验,测量并记录实验数据,根据实验数据画出电流与电阻关系的图像如图乙所示(实验中各电路元件完好).分析图像可知实验中控制定值电阻两端电压为 V不变,并发现 Ω的定值电阻对应的实验数据是错误的.去除错误数据,分析剩余数据得出的结论是:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 .
(4)利用以上实验器材,还可以完成的电学实验是 .(写出一个即可)
6.(2024·武汉) 某同学利用图甲所示的电路探究电流与电压的关系.实验中电源电压保持3 V不变,定值电阻的阻值为4 Ω,滑动变阻器的规格为“20 Ω 0.5 A”.
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线.
(2)正确改接电路后,该同学立即进行实验,闭合开关后,电流表的示数如图乙所示,此时通过定值电阻的电流是 A.这位同学实验操作的不足之处是 .
(3)该同学完成了预先设计好的表格中的4次实验,将得到的实验数据填入表格.
电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4
电流I/A 0.15 0.22 0.30 0.38
分析表中已测出的数据,可以初步得到实验结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压 .为了进一步验证这个结论,该同学利用现有器材在不改变电路连接的情况下,表格里余下的4次实验中,他还能完成 次.
7.(2024·齐齐哈尔) 在“伏安法测电阻”实验中,老师准备了阻值未知的定值电阻R、电压表、电流表、两节新干电池、开关、导线若干、滑动变阻器(铭牌上标有“20 Ω 1 A”字样)等器材.所有器材均完好.
(1)小夏按照实验操作要求,在检查实验器材时,发现电流表指针的位置如图甲所示,出现这一现象的原因是 .
(2)解决问题后,小夏设计并连接了如图乙所示的部分电路.请用笔画线代替导线将图乙的电路连接完整(要求:导线不可交叉).
(3)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至最 (选填“左”或“右”)端.此时,滑动变阻器的作用是 .
(4)检查电路连接无误后,闭合开关.在实验的过程中,电压表示数突然接近最大值,电流表示数几乎为0.若电路中只有一处故障,则发生的故障可能是定值电阻R .
(5)排除故障后,小夏继续进行实验,当电压表示数为1.2 V时,读出如图丙所示的电流表示数,并计算定值电阻的阻值R= Ω.小夏认为实验已经完成,小民则认为仅这样就得出定值电阻的阻值不够可靠,原因是 .
8.(2024·青海) 为测量小灯泡正常发光时的电阻,“飞天”兴趣小组利用如图甲所示的实验器材进行了如下实验(小灯泡的额定电压为2.5 V).
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到 (选填“A”或“B”)端;闭合开关后发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,电路中出现的故障可能是小灯泡 (选填“短路”或“断路”).
(2)排除故障后,闭合开关,移动滑片,由测量和计算得出了如表所示数据.
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.0 0.20 5.00
2 1.5 0.24 6.25
3 2.0 0.26 7.70
4 2.5
5 3.0 0.30 10.00
当电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图乙所示,示数是 A,此时小灯泡的阻值为 Ω(结果保留两位小数).
(3)根据实验数据绘制了如图丙所示小灯泡的I-U图像,结合数据和图像分析小灯泡的阻值发生变化的原因: .第三课时 伏安法实验专题
1.(2024·达州) 如图所示电路,闭合开关S后,整个电路正常工作,其中一盏灯突然熄灭,两只电表示数均变大,则该电路可能发生的故障为( A )
A.灯L1短路 B.灯L2短路
C.灯L1开路 D.灯L2开路
2.(2024·烟台) (双选)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后发现电压表无示数,假设电路中只有一个元件发生故障,则故障的原因可能是( AD )
A.灯泡L1短路 B.灯泡L2短路
C.灯泡L1断路 D.灯泡L2断路
3.(2024·郑州模拟) 如图所示,在“探究电流与电阻的关系”时,电源电压恒为4.5 V,用5 Ω、10 Ω、20 Ω的电阻,规格为“25 Ω 0.5 A”的滑动变阻器R2,电压表(量程为0~3 V),电流表(量程为0~0.6 A).下列说法正确的是( C )
A.将R1由10 Ω的换成20 Ω的,应向右调节滑动变阻器
B.调节滑动变阻器的过程中,应观察电流表的示数
C.实验中不可保持R1两端电压为3 V
D.该实验结论是“电流与电阻成反比”
4.(2024·成都) 小张用如图所示的电路测量小灯泡的电阻,电流表和电压表选用小量程.闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移到最右端的目的是 保护电路 .闭合开关S,她发现灯泡不亮,两电表的示数均很小,经过检查,确认电路连接正确,两电表均完好,小张的下一步操作应该是 移动滑动变阻器的滑片,观察灯泡是否能发光,两电表是否有示数 .
5.(2024·宁夏) 某同学利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压恒为3 V.
答图
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示电路补充完整.
(2)闭合开关后,观察到电流表有示数,电压表无示数,则故障可能是 电阻R短路 .
(3)排除故障后,继续实验,测量并记录实验数据,根据实验数据画出电流与电阻关系的图像如图乙所示(实验中各电路元件完好).分析图像可知实验中控制定值电阻两端电压为 2 V不变,并发现 15 Ω的定值电阻对应的实验数据是错误的.去除错误数据,分析剩余数据得出的结论是:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 反比 .
(4)利用以上实验器材,还可以完成的电学实验是 伏安法测电阻 .(写出一个即可)
6.(2024·武汉) 某同学利用图甲所示的电路探究电流与电压的关系.实验中电源电压保持3 V不变,定值电阻的阻值为4 Ω,滑动变阻器的规格为“20 Ω 0.5 A”.
答图
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线.
(2)正确改接电路后,该同学立即进行实验,闭合开关后,电流表的示数如图乙所示,此时通过定值电阻的电流是 0.22 A.这位同学实验操作的不足之处是 闭合开关前,没有将滑片移到滑动变阻器最大阻值处 .
(3)该同学完成了预先设计好的表格中的4次实验,将得到的实验数据填入表格.
电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4
电流I/A 0.15 0.22 0.30 0.38
分析表中已测出的数据,可以初步得到实验结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压 成正比 .为了进一步验证这个结论,该同学利用现有器材在不改变电路连接的情况下,表格里余下的4次实验中,他还能完成 1 次.
7.(2024·齐齐哈尔) 在“伏安法测电阻”实验中,老师准备了阻值未知的定值电阻R、电压表、电流表、两节新干电池、开关、导线若干、滑动变阻器(铭牌上标有“20 Ω 1 A”字样)等器材.所有器材均完好.
(1)小夏按照实验操作要求,在检查实验器材时,发现电流表指针的位置如图甲所示,出现这一现象的原因是 电流表未调零 .
(2)解决问题后,小夏设计并连接了如图乙所示的部分电路.请用笔画线代替导线将图乙的电路连接完整(要求:导线不可交叉).
(3)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至最 右 (选填“左”或“右”)端.此时,滑动变阻器的作用是 保护电路 .
(4)检查电路连接无误后,闭合开关.在实验的过程中,电压表示数突然接近最大值,电流表示数几乎为0.若电路中只有一处故障,则发生的故障可能是定值电阻R 断路 .
(5)排除故障后,小夏继续进行实验,当电压表示数为1.2 V时,读出如图丙所示的电流表示数,并计算定值电阻的阻值R= 10 Ω.小夏认为实验已经完成,小民则认为仅这样就得出定值电阻的阻值不够可靠,原因是 未多次测量求平均值,测量结果可能存在较大误差 .
8.(2024·青海) 为测量小灯泡正常发光时的电阻,“飞天”兴趣小组利用如图甲所示的实验器材进行了如下实验(小灯泡的额定电压为2.5 V).
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到 B (选填“A”或“B”)端;闭合开关后发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,电路中出现的故障可能是小灯泡 断路 (选填“短路”或“断路”).
(2)排除故障后,闭合开关,移动滑片,由测量和计算得出了如表所示数据.
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.0 0.20 5.00
2 1.5 0.24 6.25
3 2.0 0.26 7.70
4 2.5
5 3.0 0.30 10.00
当电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图乙所示,示数是 0.28 A,此时小灯泡的阻值为 8.93 Ω(结果保留两位小数).
(3)根据实验数据绘制了如图丙所示小灯泡的I-U图像,结合数据和图像分析小灯泡的阻值发生变化的原因: 灯丝的电阻随温度的升高而增大 .