人教版九年级物理同步练习 :专题17.3 电阻的测量(内含原卷和解析卷)

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名称 人教版九年级物理同步练习 :专题17.3 电阻的测量(内含原卷和解析卷)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2020-01-02 14:32:51

文档简介

第十七章
欧姆定律
第3节
电阻的测量
1.图示为伏安法测电阻的一种接法(其他元件未画出),如果考虑电流表和电压表电阻对测量结果的影响,则电压表与电流表的示数之比等于
A.电流表的阻值
B.电压表的阻值
C.电压表和待测电阻并联的总电阻
D.电流表和待测电阻串联的总电阻
2.小明同学练习用伏安法测电阻,他所测电阻的阻值约为2
Ω。电压表的量程为3
V,电流表的量程为3
A。测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10
Ω,则他在测量中所出现的错误可能是
A.电压表和电流表的位置接反了
B.他没有多次测量取平均值,致使误差过大
C.电压表按15
V量程读数,电流表按3
A量程读数
D.电压表按15
V量程读数,电流表按0.6
A量程读数
3.用“伏安法测电阻”的实验电路如图所示。如果考虑到安培表本身有一定的电阻(具有分压作用),伏特表本身也有一定的电阻(具有分流作用),则下列判断中正确的是
A.测量值等于电阻的实际值
B.测量值小于电阻的实际值
C.测量值大于电阻的实际值
D.以上三种情况都有可能
4.如图所示的是四位同学设计的用伏安法测电阻R的电路图,其中正确的是
A.
B.
C.
D.
5.利用电压表与电流表测电阻的方法叫做“伏安法”,如图所示,“伏安法”测电阻R的电路图应该是
A.
B.
C.
D.
6.在用电流表、电压表测电阻的实验中,下列注意事项中错误的是
A.连接电路之前,先闭合开关
B.连接电路时,可以先从电源的负极开始
C.在无法估计被测值大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D.能将电压表直接接在电源的两极上
7.在如图所示的四幅电路图中,哪一幅是为了伏安法测电阻而正确设计的
A.
B.
C.
D.
8.(2018·临沂模拟)用伏安法测电阻时,某同学列出了下列注意事项,其中没有必要的是
A.连接电路时,应从电源的正极开始连线
B.连接电路时,电键应始终处于断开状态
C.使用电压表和电流表时要选择量程
D.电路连接好后,应先用电键试触
9.(2018·武汉模拟)某同学利用下图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验,已知电源电压恒为6
V,滑动变阻器标有“20
Ω,1
A”字样,实验中该同学填写的实验数据如下表所示。①该同学测得此电阻的阻值约为10
Ω;②序号“3”的实验中,滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1:2;③序号“1”和“4”的实验数据表明待测电阻R,不是定值电阻;④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电压的关系。上述关于实验的几种说法中正确的是
序号
1
2
3
4
U/V
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.21
0.30
0.40
0.49
A.①④
B.③④
C.①②④
D.①③
10.(2018·武汉模拟)某同学利用下图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验,已知电源电压恒为6
V,滑动变阻器标有“20
Ω
1
A”字样,实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是
序号
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.21
0.30
0.40
0.49
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中,滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为2:1
③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻R,不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电压的关系
A.①④
B.③④
C.①②③
D.①③④
11.(2018·新洲模拟)为了测定小灯泡的电阻,现提供如下器材:额定电压为2.5
V的小灯泡,电压表(量程有“0~3
V”和“0~15
V”),电流表(量程有“0~0.6
A”和“0~3
A”),滑动变阻器(规格分别为“10
Ω
2
A”、“20
Ω
2
A”、“50
Ω
1.5
A”),开关,电源(电压恒为4
V)和若干条导线。某同学连接完电路后闭合开关,把滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中,测量的数据如下表所示。若电源电压恒定不变,下列说法中正确的是
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压表示数U/V
3.5
3.1
2.5
2.3
1.9
1.5
电流表示数I/A
0.16
0.19
0.22
0.24
0.26
0.28
A.该小灯泡正常发光时的电流为0.22
A
B.该小灯泡的电流随它两端电压的增大而减小
C.该同学所选的滑动变阻器规格为“50
Ω
1.5
A”
D.该同学连接电路时,将电压表并联在小灯泡的两端
12.(2018·临沂模拟)在“测量小灯泡电阻”的实验中,滑动变阻器所起作用的说法不正确的是
A.改变电路中的电流
B.保护电路
C.改变被测小灯泡的电阻
D.改变被测小灯泡两端的电压
13.用“伏安法测电阻”的实验中,小雪和晓彤分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,分别画出了U﹣I的图象,如图甲、乙所示。对于图象的分析,以下说法错误的是

A.由甲图可知,定值电阻的阻值为1
Ω
B.由甲图可知,电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变
C.由乙图及实验现象可知:小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
D.为了减小误差,应该用多次测量的方法,计算小灯泡的电阻
14.用“伏安法”测量电阻时,首先通过测量未知电阻两端的________和通过该电阻的________,然后应用________
算出电阻的大小。
15.在相距20
km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1
m输电线的电阻为0.01
Ω,现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检测员用电压表、电流表和电源连成如图所示电路进行检测,电压表的示数为3
V,电流表的示数为20
mA。这是应用了________法测电阻,从而确定短路位置离甲地________km。
16.(2018·南岗区模拟)在用伏安法测量电阻的实验中,电流表、电压表的示数如图所示,则被测电阻的阻值是________Ω。欧姆定律告诉我们,电路中的________是怎样决定于电压和电阻的。
17.(2018·南岗区模拟)某同学在用伏安法测电阻的实验中,将实物连城如图所示电路,每节干电池为1.5
V,被测电阻约为10
Ω左右。则电路中出现的两处错误分别是:
(1)________________________________;
(2)________________________________。
18.小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。小明选择了满足实验要求的电源、电流表A,并连接了实验电路,如图所示。请将实验步骤补充完整。
(1)________________________。
(2)开关S1、S2都闭合时,电流表A的示数用I2表示,请用I1、I2和R0表示Rx。Rx=_____________。
19.在用电流表和电压表测电阻的实验中,连接滑动变阻器的导线有一根已接在变阻器的D接线柱上,如图甲所示。为了使变阻器的滑片向左滑动时电路中的电流增大,则连接变阻器的另一根导线应接在________(填“A”“B”或“C”)接线柱上。若测得被测电阻两端的电压为3伏,通过被测电阻的电流如图乙所示,被测电阻的阻值为________欧。
20.小明按如图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻Rx的阻值,该实验的原理公式是________,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为________V,待测电阻Rx的阻值为________Ω。
21.小安同学想用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值,所用器材如下:电源(电压恒为3
V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。连接电路图如图甲所示,闭合开关后发现电流表无示数,电压表示数为3
V,则可能是由于Rx所在支路发生________故障造成。故障排除后,调节滑动变阻器滑片,当向右移动滑片时,观察发现电压表示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”),停止移动滑片,发现电压表、电流表示数如图乙所示,则Rx的阻值是________Ω。
22.(2018·衢州)“测量小灯泡电阻”的电路连接情况如图,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为2.5
V。
(1)闭合开关后,当滑片P向右移动时,电压表示数________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)实验中测得的小灯泡相关数据记录在表中。
科学量
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.22
0.26
0.30
电阻R/Ω
则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω(结果保留一位小数)。
23.(2018·泰安)某物理兴趣小组利用图甲所示实验电路图同时测量电源电压U0的大小和电阻Rx的阻值,电源电压U0约为2
V~3
V,Rx的阻值约为6
Ω~7
Ω.实验室提供如下器材:导线若干、开关、电流表(量程0~0.6
A,0~3
A)、电压表(量程0~3
V,0~15
V)、滑动变阻器R(最大阻值为30
Ω)。请你思考完成下列问题:
(1)按照图甲用笔画线代替导线,连接好图乙中的实物图。
(2)用物理量U0、Rx、电流表的示数I写出表示电压表示数U大小的关系式:U=________。
(3)①正确连接电路后,闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为________(选填“最大”或“零”);②移动滑动变阻器的滑片,读出4组电流表和电压表示数,分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标,在坐标纸上描点,把这4个点连接起来大致为一条直线(并虚线延长到纵轴),如图丙所示。从图丙中信息可求得:电源电压U0=________V,电阻Rx=________Ω。
24.(2018·威海)小明想测量标有“2.5V”小灯泡的电阻,请解答下列问题:
(1)请用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整。(导线不能交叉)
(2)连好电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最________端。(选填“左”或“右”)
(3)闭合开关后,发现电流表、电压表均有示数。但灯泡不亮,原因可能是________。
A.小灯泡断路
B.小灯泡短路
C.滑动变阻器断路
D.滑动变阻器接入电路的阻值过大
(4)调节滑动变阻器,测得实验数据如表所示:
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
电压(V)
1.0
1.5
2.0
2.5
电流(A)
0.14
1.00
0.25
0.30
电阻(Ω)
在分析实验数据时,发现一个数据有明显的错误,这个数据是________;若此错误是看错电表量程导致的,则该数据的正确值应是________。
(5)根据实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻是________Ω。
(6)实验完成后,分析数据发现,小灯泡电阻呈逐渐增大趋势,其原因可能是________________________________________。
25.(2018·通州一模)如图甲所示,实验桌上的实验器材有:电压为3
V的电源、开关、符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、待测电阻各一个,导线若干。用实验桌上的实验器材,测量电阻待测R的阻值。请按要求完成下列实验内容:
(1)用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整。
(2)连接电路时,闭合开关前,变阻器的滑片P应置于最________端。(选填“左”或“右”)
(3)闭合开关,将滑动变阻器的滑片P移到某处,电压表及电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为________V,电流表的示数为________A。
(4)计算得出电阻R的阻值为________Ω。
26.在初中我们已经学过,导体的电阻大小可用“伏安法”来测量,以后到高中还将学习用欧姆表来直接测量未知电阻的大小,其工作原理电路如图所示。G是量程为100
mA的灵敏电流计,R0为定值电阻,电源电压稳定不变,电源内电阻不计。使用时只要把待测电阻接在A、B间,就能直接从灵敏电流计的表盘上读出电阻大小,(在电流计的表盘上已改为标注的电阻值).求下列问题:
(1)当A、B直接连接在一起时,调节滑动变阻器的阻值使灵敏电流计指针偏转到100
mA处(满偏),如果已知此时灵敏电流计内电阻、滑动变阻器接入电路中的电阻、定值电阻R0它们的电阻之和为15欧,电源电压为多少伏?
(2)在灵敏电流计上50
mA处应标注的电阻值为多少欧?
(3)在灵敏电流计0
mA与100
mA处分别应标注的电阻值为多少欧?请说明理由。
27.给你一个电源(大约3
V且电压不变)、一只电流表、一个开关、一个标有“20
Ω
2
A”的滑动变阻器和几根导线,请你设法只连接一次电路就测出未知电阻Rx的阻值。要求:
(1)画出电路图;
(2)简要写出实验步骤和要测的物理量;
(3)写出计算Rx的表达式。
1第十七章
欧姆定律
第3节
电阻的测量
1.图示为伏安法测电阻的一种接法(其他元件未画出),如果考虑电流表和电压表电阻对测量结果的影响,则电压表与电流表的示数之比等于
A.电流表的阻值
B.电压表的阻值
C.电压表和待测电阻并联的总电阻
D.电流表和待测电阻串联的总电阻
【答案】C
2.小明同学练习用伏安法测电阻,他所测电阻的阻值约为2
Ω。电压表的量程为3
V,电流表的量程为3
A。测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10
Ω,则他在测量中所出现的错误可能是
A.电压表和电流表的位置接反了
B.他没有多次测量取平均值,致使误差过大
C.电压表按15
V量程读数,电流表按3
A量程读数
D.电压表按15
V量程读数,电流表按0.6
A量程读数
【答案】C
【解析】A、如果电流表和电压表位置接反了,电路相当于断路,电压表测量电源电压,电流表示数接近为零。此选项错误;B、已知待测电阻的阻值约为2
Ω,测量值应该接近或等于2
Ω,不可能为10
Ω,与测量次数多少没有关系。此选项错误;C、电压表按15
V量程读数,电流表按3
A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,所以本该是2
Ω的电阻测成了10
Ω.此选项正确;D、电压表按15
V量程读数,电流表按0.6
A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,电流是正确电流的,测量的电阻是实际电阻的25倍。此选项错误。故选C。
3.用“伏安法测电阻”的实验电路如图所示。如果考虑到安培表本身有一定的电阻(具有分压作用),伏特表本身也有一定的电阻(具有分流作用),则下列判断中正确的是
A.测量值等于电阻的实际值
B.测量值小于电阻的实际值
C.测量值大于电阻的实际值
D.以上三种情况都有可能
【答案】B
【解析】根据R=,测量电阻时,应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电流;而安培表实际测量的是通过待测电阻和伏特表的总电流,即电流偏大,而伏特表是与电阻并联连接,测量的电压是准确的,由R=可知,电阻的测量值小于真实值。故选B。
4.如图所示的是四位同学设计的用伏安法测电阻R的电路图,其中正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
5.利用电压表与电流表测电阻的方法叫做“伏安法”,如图所示,“伏安法”测电阻R的电路图应该是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】伏安法测灯泡电阻,电源、滑动变阻器、灯泡、电流表、开关组成串联电路,电压表并联在待测灯泡两端,电路图如图所示,故选:A。
6.在用电流表、电压表测电阻的实验中,下列注意事项中错误的是
A.连接电路之前,先闭合开关
B.连接电路时,可以先从电源的负极开始
C.在无法估计被测值大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D.能将电压表直接接在电源的两极上
【答案】A
7.在如图所示的四幅电路图中,哪一幅是为了伏安法测电阻而正确设计的
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A、此图中,电流表和定值电阻并联了,所以A不正确;B、此时电流表和定值电阻、变阻器并联,此时发生电源短路,故B不正确;C、此时电压表测量定值电阻的电压,电流表测量电路的电流,故C正确;D、此时电压表测量是电源电压,故D不正确。故选C。
8.(2018·临沂模拟)用伏安法测电阻时,某同学列出了下列注意事项,其中没有必要的是
A.连接电路时,应从电源的正极开始连线
B.连接电路时,电键应始终处于断开状态
C.使用电压表和电流表时要选择量程
D.电路连接好后,应先用电键试触
【答案】A
9.(2018·武汉模拟)某同学利用下图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验,已知电源电压恒为6
V,滑动变阻器标有“20
Ω,1
A”字样,实验中该同学填写的实验数据如下表所示。①该同学测得此电阻的阻值约为10
Ω;②序号“3”的实验中,滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1:2;③序号“1”和“4”的实验数据表明待测电阻R,不是定值电阻;④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电压的关系。上述关于实验的几种说法中正确的是
序号
1
2
3
4
U/V
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.21
0.30
0.40
0.49
A.①④
B.③④
C.①②④
D.①③
【答案】C
10.(2018·武汉模拟)某同学利用下图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验,已知电源电压恒为6
V,滑动变阻器标有“20
Ω
1
A”字样,实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是
序号
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.21
0.30
0.40
0.49
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中,滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为2:1
③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻R,不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电压的关系
A.①④
B.③④
C.①②③
D.①③④
【答案】A
【解析】①由表中数据结合欧姆定律可得,定值电阻R==10
Ω,根据分压原理可知,当滑动变阻器的最大电阻连入电路中时,电压表示数最小,定值电阻两端的最小电压U最小==2
V>1
V,所以第1组数据不是本实验中测得的,故①正确;②
11.(2018·新洲模拟)为了测定小灯泡的电阻,现提供如下器材:额定电压为2.5
V的小灯泡,电压表(量程有“0~3
V”和“0~15
V”),电流表(量程有“0~0.6
A”和“0~3
A”),滑动变阻器(规格分别为“10
Ω
2
A”、“20
Ω
2
A”、“50
Ω
1.5
A”),开关,电源(电压恒为4
V)和若干条导线。某同学连接完电路后闭合开关,把滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中,测量的数据如下表所示。若电源电压恒定不变,下列说法中正确的是
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压表示数U/V
3.5
3.1
2.5
2.3
1.9
1.5
电流表示数I/A
0.16
0.19
0.22
0.24
0.26
0.28
A.该小灯泡正常发光时的电流为0.22
A
B.该小灯泡的电流随它两端电压的增大而减小
C.该同学所选的滑动变阻器规格为“50
Ω
1.5
A”
D.该同学连接电路时,将电压表并联在小灯泡的两端
【答案】C
【解析】移动滑动变阻器滑片,电路电流增大,灯泡电压增大,电源电压不变,滑动变阻器电压减小,测量过程中电压表和电流表的示数变化相反,原因为电压表并联在滑动变阻器两端,故D错误;灯泡正常工作时,滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣UL额=4
V﹣2.5
V=1.5
V,由表格可知,灯泡的额定电流IL额=0.28
A,故A错误;由表格数据可知,当滑动变阻器两端的电压为U1=3.5
V时,电路中的电流I1=0.16
A,滑动变阻器接入电路的阻值R滑==21.875
Ω>10
Ω,故滑动变阻器的规格为50
Ω
1.5
A,故C正确;根据欧姆定律,小灯泡的电流随它两端电压的增大而增大,故B错误;故选C。
12.(2018·临沂模拟)在“测量小灯泡电阻”的实验中,滑动变阻器所起作用的说法不正确的是
A.改变电路中的电流
B.保护电路
C.改变被测小灯泡的电阻
D.改变被测小灯泡两端的电压
【答案】C
13.用“伏安法测电阻”的实验中,小雪和晓彤分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,分别画出了U﹣I的图象,如图甲、乙所示。对于图象的分析,以下说法错误的是

A.由甲图可知,定值电阻的阻值为1
Ω
B.由甲图可知,电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变
C.由乙图及实验现象可知:小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
D.为了减小误差,应该用多次测量的方法,计算小灯泡的电阻
【答案】D
【解析】AB、根据图甲可知,电压与电流成正比,因此该电阻为定值电阻,即电阻是导体自身的性质,它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变,根据图示可知,当电阻两端电压为3
V时,通过的电流为3
A,由I=可知,定值的电阻:R==1
Ω,故AB正确;C、由乙图可知,电压与电流不成正比,即当灯泡两端电压改变时,灯泡的阻值也随之发生变化,且电压变化比电流变化快,因此小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大,故C正确;D、测定小灯泡的电阻时,多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系,不能求平均值减小误差,故D错误。故选D。
14.用“伏安法”测量电阻时,首先通过测量未知电阻两端的________和通过该电阻的________,然后应用________
算出电阻的大小。
【答案】电压
电流
R=
【解析】用伏安法来测定电阻的阻值,即只要测出电阻两端的电压和通过它的电流,就可以用公式R=算出电阻的阻值。
15.在相距20
km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1
m输电线的电阻为0.01
Ω,现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检测员用电压表、电流表和电源连成如图所示电路进行检测,电压表的示数为3
V,电流表的示数为20
mA。这是应用了________法测电阻,从而确定短路位置离甲地________km。
【答案】伏安
7.5
【解析】已知电压与电流,由欧姆定律求电阻,应用的是伏安法测电阻;连接短路位置到甲地的两段输电线的电阻值:R==150
Ω;导线总长度:L=×1
m=15
000
m=15
km,短路位置离甲地的距离:s=L=×15
km=7.5
km。
16.(2018·南岗区模拟)在用伏安法测量电阻的实验中,电流表、电压表的示数如图所示,则被测电阻的阻值是________Ω。欧姆定律告诉我们,电路中的________是怎样决定于电压和电阻的。
【答案】5
电流
17.(2018·南岗区模拟)某同学在用伏安法测电阻的实验中,将实物连城如图所示电路,每节干电池为1.5
V,被测电阻约为10
Ω左右。则电路中出现的两处错误分别是:
(1)________________________________;
(2)________________________________。
【答案】(1)电压表量程选择过大
(2)电流表量程选择过大
【解析】伏安法测电阻的实验中,滑动变阻器、电阻、电流表应串联,电压表与电阻并联;由图电源由两节干电池组成,所以电源电压为3
V,故电压表应使用0~3
V量程;电路中最大电流:I==0.3
A,所以电流表应使用0~0.6
A量程。
18.小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。小明选择了满足实验要求的电源、电流表A,并连接了实验电路,如图所示。请将实验步骤补充完整。
(1)________________________。
(2)开关S1、S2都闭合时,电流表A的示数用I2表示,请用I1、I2和R0表示Rx。Rx=_____________。
【答案】(1)只闭合S1,记下电流表A示数I1
(2)
19.在用电流表和电压表测电阻的实验中,连接滑动变阻器的导线有一根已接在变阻器的D接线柱上,如图甲所示。为了使变阻器的滑片向左滑动时电路中的电流增大,则连接变阻器的另一根导线应接在________(填“A”“B”或“C”)接线柱上。若测得被测电阻两端的电压为3伏,通过被测电阻的电流如图乙所示,被测电阻的阻值为________欧。
【答案】A
12.5
【解析】要使滑片向左滑动时,电路的电流增大,连入的电阻减小,则应把A接线柱接入电路中;电流表的量程为0~0.6
A,分度值为0.02
A,示数为0.24
A,根据欧姆定律可得:R==12.5
Ω。
20.小明按如图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻Rx的阻值,该实验的原理公式是________,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为________V,待测电阻Rx的阻值为________Ω。
【答案】R=
2
4
21.小安同学想用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值,所用器材如下:电源(电压恒为3
V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。连接电路图如图甲所示,闭合开关后发现电流表无示数,电压表示数为3
V,则可能是由于Rx所在支路发生________故障造成。故障排除后,调节滑动变阻器滑片,当向右移动滑片时,观察发现电压表示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”),停止移动滑片,发现电压表、电流表示数如图乙所示,则Rx的阻值是________Ω。
【答案】断路
变大
5
22.(2018·衢州)“测量小灯泡电阻”的电路连接情况如图,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为2.5
V。
(1)闭合开关后,当滑片P向右移动时,电压表示数________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)实验中测得的小灯泡相关数据记录在表中。
科学量
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.22
0.26
0.30
电阻R/Ω
则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω(结果保留一位小数)。
【答案】(1)变大
(2)8.3
【解析】(1)由图知,闭合开关,将滑片P向右移动时,离下接线柱远近,接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小;根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,灯泡两端的电压变大,电压表示数变大。
(2)灯泡正常发光时的电压为2.5
V,根据表格数据知此时的电流为0.30
A,小灯泡正常发光时的电阻R=≈8.3
Ω。
23.(2018·泰安)某物理兴趣小组利用图甲所示实验电路图同时测量电源电压U0的大小和电阻Rx的阻值,电源电压U0约为2
V~3
V,Rx的阻值约为6
Ω~7
Ω.实验室提供如下器材:导线若干、开关、电流表(量程0~0.6
A,0~3
A)、电压表(量程0~3
V,0~15
V)、滑动变阻器R(最大阻值为30
Ω)。请你思考完成下列问题:
(1)按照图甲用笔画线代替导线,连接好图乙中的实物图。
(2)用物理量U0、Rx、电流表的示数I写出表示电压表示数U大小的关系式:U=________。
(3)①正确连接电路后,闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为________(选填“最大”或“零”);②移动滑动变阻器的滑片,读出4组电流表和电压表示数,分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标,在坐标纸上描点,把这4个点连接起来大致为一条直线(并虚线延长到纵轴),如图丙所示。从图丙中信息可求得:电源电压U0=________V,电阻Rx=________Ω。
【答案】(1)见解析
(2)U0﹣IRx
(3)①最大
②3
6
【解析】(1)连接实物图时,需要注意和电路图一一对应,另外是电压表和电流表的连接一定要注意正负接线柱,如下图所示:
24.(2018·威海)小明想测量标有“2.5
V”小灯泡的电阻,请解答下列问题:
(1)请用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整。(导线不能交叉)
(2)连好电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最________端。(选填“左”或“右”)
(3)闭合开关后,发现电流表、电压表均有示数。但灯泡不亮,原因可能是________。
A.小灯泡断路
B.小灯泡短路
C.滑动变阻器断路
D.滑动变阻器接入电路的阻值过大
(4)调节滑动变阻器,测得实验数据如表所示:
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
电压(V)
1.0
1.5
2.0
2.5
电流(A)
0.14
1.00
0.25
0.30
电阻(Ω)
在分析实验数据时,发现一个数据有明显的错误,这个数据是________;若此错误是看错电表量程导致的,则该数据的正确值应是________。
(5)根据实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻是________Ω。
(6)实验完成后,分析数据发现,小灯泡电阻呈逐渐增大趋势,其原因可能是________________________________________。
【答案】(1)见解析
(2)左
(3)D
(4)1.00
0.20
(5)8.3
(6)温度越高,小灯泡电阻越大
【解析】(1)标有“2.5
V”的小灯泡表示灯的额定电压为2.5
V,故电压表选用小量程与灯并联,如下所示:
(2)为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处,即图中最左端;
(3)闭合开关后,电流表、电压表均有示数,灯泡不亮可能是由于电路电阻太大,电路电流太小,灯
(6)分析表中的4组数据可知,电流变大时,灯泡电阻就会增大,这是因为电流变大灯泡亮度增加,钨丝温度升高,钨丝受温度影响所致。温度越高,小灯泡电阻越大。
25.(2018·通州一模)如图甲所示,实验桌上的实验器材有:电压为3
V的电源、开关、符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、待测电阻各一个,导线若干。用实验桌上的实验器材,测量电阻待测R的阻值。请按要求完成下列实验内容:
(1)用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整。
(2)连接电路时,闭合开关前,变阻器的滑片P应置于最________端。(选填“左”或“右”)
(3)闭合开关,将滑动变阻器的滑片P移到某处,电压表及电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为________V,电流表的示数为________A。
(4)计算得出电阻R的阻值为________Ω。
【答案】(1)见解析
(2)左
(3)2.5
0.5
(4)5
【解析】(1)电源电压为3
V,电压表选用小量程与电阻并联,如下图所示。
26.在初中我们已经学过,导体的电阻大小可用“伏安法”来测量,以后到高中还将学习用欧姆表来直接测量未知电阻的大小,其工作原理电路如图所示。G是量程为100
mA的灵敏电流计,R0为定值电阻,电源电压稳定不变,电源内电阻不计。使用时只要把待测电阻接在A、B间,就能直接从灵敏电流计的表盘上读出电阻大小,(在电流计的表盘上已改为标注的电阻值).求下列问题:
(1)当A、B直接连接在一起时,调节滑动变阻器的阻值使灵敏电流计指针偏转到100
mA处(满偏),如果已知此时灵敏电流计内电阻、滑动变阻器接入电路中的电阻、定值电阻R0它们的电阻之和为15欧,电源电压为多少伏?
(2)在灵敏电流计上50
mA处应标注的电阻值为多少欧?
(3)在灵敏电流计0
mA与100
mA处分别应标注的电阻值为多少欧?请说明理由。
【答案】(1)电源电压为1.5
V
(2)应标注的电阻值为15
Ω
(3)在灵敏电流计0
mA与100
mA处分别应标注的电阻值为无穷大、0
理由见解析
27.给你一个电源(大约3
V且电压不变)、一只电流表、一个开关、一个标有“20
Ω
2
A”的滑动变阻器和几根导线,请你设法只连接一次电路就测出未知电阻Rx的阻值。要求:
(1)画出电路图;
(2)简要写出实验步骤和要测的物理量;
(3)写出计算Rx的表达式。
【答案】(1)见解析
(2)实验步骤和要测的物理量:①按电路图连接好电路
②滑动变阻器滑片移到左端,闭合开关S,记下电流表的示数I1
③滑动变阻器滑片移到右端,闭合开关S,记下电流表的示数I2
(3)Rx=
【解析】(1)滑动变阻器R和未知电阻Rx串联,然后与电源、开关组成电路,如下图所示:
1