初中物理沪科版九年级全一册第十五章第三节伏安法测电阻练习题-普通用卷(含答案)

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名称 初中物理沪科版九年级全一册第十五章第三节伏安法测电阻练习题-普通用卷(含答案)
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资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2020-11-02 10:53:59

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初中物理沪科版九年级全一册第十五章第三节伏安法测电阻练习题
一、单选题
在用伏安法测未知电阻时,如果缺少电流表或电压表,可以通过增加一个定值电阻和开关来解决,下面的四种方案中哪一个是错误的
A.
B.
C.
D.
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6V,滑动变阻器标有“,1A”字样,实验中该同学填写的实验数据如下表所示。该同学测得此电阻的阻值约为;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;序号“1”和“4”的实验数据表明待测电阻R,不是定值电阻;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
A.
B.
C.
D.
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6V,滑动变阻器标有“”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
序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
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
序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻R,不是定值电阻
仅用该同学的实验器材就能探究电流与电压的关系
A.
B.
C.
D.
如图所示是同学们做电学实验时使用的电路,同学们对此电路提出以下说法中错误的是
A.
采用此电路可以探究电流跟电压的关系,实验时要保持电阻R阻值不变
B.
采用此电路可以测量电阻R的阻值,滑动变阻器在电路中能起到保护电路的作用
C.
开关闭合后,当变阻器滑片由右向左滑动过程中,电流表示数增大,电压表示数增大
D.
开关闭合,如果将电流表和电压表调换位置,电路元件不可能被烧毁
在“用电流表、电压表小灯泡测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是
A.
改变电路中的电流
B.
改变被测电阻的阻值
C.
改变被测电阻两端的电压
D.
保护电路
在“伏安法测电阻”的实验中,关于滑动变阻器作用的下列说法中正确的是
A.
控制电源的电压,以免损坏电压表
B.
改变电阻两端的电压和电路中的电流,实现多次测量
C.
使电压表和电流表的读数更加准确
D.
只能使电阻两端的电压升高,电阻中的电流变大
图中四个电路中,电源电压保持不变,为已知阻值的定值电阻,其中不能够测出未知电阻的电路是
A.
B.
C.
D.
在电现象中有四个同学们非常熟悉的实验。关于这四个电学实验,下列说法中不正确的是
A.
“探究电流与电压的关系”的实验中可用小灯泡替代定值电阻
B.
“探究电流与电阻的关系”的实验中滑动变阻器的作用是要控制定值电阻两端的电压不变
C.
“用伏安法测定电阻的阻值”的实验中滑动变阻器的作用是为了方便多次测量求平均值来减小误差
D.
“探究影响电阻大小的因素”的实验中需要采用控制变量法
如图所示,是一种“伏安法”测电阻的电路图,下列关于电阻Rx的测量误差及其产生原因的说法中正确的是
A.
测量值偏大,由于电流表有内阻
B.
测量值偏小,由于电压表有内阻
C.
测量值偏大,由于电压表有内阻
D.
测量值偏小,由于电流表有内阻
小箫在实验室和同学做实验,她们在伏安法测电阻的实验中需要测量的物理量是
A.
电阻和电流
B.
电压和电阻
C.
电功和电压
D.
电压和电流
二、填空题
如图所示,为测量电阻阻值的电路。R为电阻箱,为阻值未知的定值电阻。连接好电路,开关接a处,调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置,记录
_______________;接下来的操作是_______________________________________________;可得所测阻值为_______________。
图甲为“伏安法”测电阻的实验电路。
请用笔画线代替导线将电路补充完整。
闭合开关,当滑动变阻器的滑片移动到某一位置时,电压表和电流表的指针位置如图乙,则被测电阻的阻值为______欧。
为减小实验误差,需进行多次测量。完成第一次测量后,接下来的操作是______。
“用电流表、电压表测电阻”的实验原理是______,在连接电路过程中,开关应该处于______状态,电流表应与待测电阻______联连接。
某同学按如图方式测量的电阻,实验中他读出电流表示数为,电压表示数为,则他测量的值为______,实验时,若考虑电压表电阻对测量结果的影响,则测量的值比的真实值______填“偏大”、“偏小”或“一样大”。
三、作图题
小华设计了一个可以多次测量未知电阻的电路,请在虚线框内补上电压表和定值电阻阻值已知两元件的符号,使电路完整,实验操作方便。
四、实验探究题
一小明想用电流表、电压表测量一段电阻丝R的电阻,他已连接了部分电路,如图甲所示。请你接着完成下列步骤:
用笔画线代替导线,将电路补画完整。
连接电路时,开关S应当处于_________状态,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于________选填“A端”、“B端”或“中央”。
当电压表示数为时,电流表的示数如图乙所示,电阻丝的电阻为___。小明通过改变被测电阻两端的电压,共测得三组对应的电压值和电流值,最后算出电阻的平均值,这样做的目的是_______。
小明接着做“测量小灯泡的电阻”的实验,连好电路,闭合开关后,发现小灯泡不亮,电压表、电流表示数为零,则故障原因可能是______。
A.开关接触不良
B.小灯泡被短路
C.电池电压不足
D.电压表损坏
记录的数据如下表:
实验次数
1
2
3
由表中数据可知,在三次测量中灯泡的电阻逐渐_________选填“增大”、“减小”或“不变”,造成这一现象的原因是_____________。
二在“探究电流跟电阻关系”的实验中,小华设计的实验电路如图所示.
电路中有一根线未连接,请在图中以笔画线代替导线,将电路连接完整。
闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到_______填“A”或“B”端.
闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为,读出并记下电流值;再将的电阻改接成的电阻,发现电压表示数大于,于是他下一步的操作是将滑动变阻器的滑片向_____选填“左”或“右”移动,使_______________,并记下电流值;再改接的电阻,重复上述实验.
此实验得到的结论是:_____________________________________.
小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下:两节新干电池,标有相同规格的小灯泡若干,两个滑动变阻器“”、“”,开关、导线若干。
请你根据如图甲,用笔画线代替导线,将如图乙中的电路连接完整________。要求:滑动变阻器滑片向左移动时于灯泡变亮,且导线不交叉???
闭合开关S,移动滑片P,小张发现小灯泡始终不亮,电流表指针几乎末偏转,电压表有示数,则故障原因可能是____________。???????????
A.?小灯泡短路????????滑动变阻器短路????????小灯泡断路??????????滑动变阻器断路
排除故障后,移动滑片P,依次测得6组数据,如表一所示。其中第6次实验时电流表表盘如图丙,此时电路中的电流为________A;由表一中的数据可知,小张选用的滑动变器应是________。选填“”或“”。???
小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是________选填“合理”或“不合理”的。
小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”。他分别把阻值准确的、、的定值电阻接入原小灯泡的位置,通过实验,记录电流表示数如表二所示。他发现通过导体的电流跟电阻不成反比,其原因可能是________。
利用如图甲所示的电路,可以研究通过小灯泡的电流跟加在它两端电压的关系。实验中使用小灯泡的额定电压为。
请将图乙中的实物电路连接完整。要求:滑片向右移动灯泡变暗;
连接电路时开关应处于断开状态,闭合开关前,滑动变阻器应处于_________端左或右;实验中,滑动变阻器的作用_____________________________。
连接电路,闭合开关后,不论怎样移动滑片,灯泡都不亮,电压表无示数,但电流表有示数,电路故障可能是______;
闭合开关S,滑片移动,测量了多组电压表和电流表的数值U、I,根据测量值画出小灯泡的图象如图丙所示。小华认为图象不是一条过原点的直线,违背了欧姆定律,他的观点不对,原因是______;
在学习“伏安法测电阻”的实验中,老师将同学们分成两组,一组测量定值电阻的阻值;另一组测量小灯泡的电阻,电源是两节新干电池:
用本次实验器材____选题“能”或“不能”探究“电流与电压关系”。
小聪小组测量的是小灯泡的电阻值,闭合开关,调节滑片,额定电压的小灯泡正常发光,两表均有示数,若将小灯泡从灯座中取走,电压表示数____,填“增大”或“减小”此时滑动变阻器接入阻值为____。
小聪小组测量的是小灯泡的电阻值,她们测得的数据中发现灯泡的电阻值相差很多。然后小聪小组根据测得的数据求出了小灯泡电阻的平均值,他们的这种做法合理吗?____为什么?________________________________________________;
小明小组用与小聪小组相同的器材和电路图也做这实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出图象如图乙中的B所示,你认为错误的原因可能是___________________。
若实验中电压表损坏,利用其它的原有器材也能测出未知电阻的阻值。实验电路如图丙所示滑动变阻器最大阻值为,电源电压未知且不变,请将下列相关实验步骤补充完整:
闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,记录电流表示数为;
闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到____端,记录电流表示数为;
写出待测电阻的表达式,____________用已知量和测量量符号表示。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了测量电阻的特殊方法分析,关键分析能够根据开关的开合得出电阻两端的电压及通过电阻的电流;
根据欧姆定律及串并联电路的电压、电流规律,分析是否能够得出电阻两端的电压及通过电阻的电流,便可得出结论。
【解答】
A.当开关、闭合时,被短路,电压表的示数等于电源电压;再断开开关时,电压表测量两端的电压,则可计算出两端的电压,即可计算出电路中的电流,从而可计算出被测电阻的阻值,A能测出,不符合题意;
B.电压表串联在电路中,其示数始终等于电源电压,不可知被测电阻的电压和电流,不能测出其阻值,B符合题意;
C.只闭合可测出通过被测电阻的电流,两个开关都闭合,可测出干路电流,则可计算出的电流,由可得两端的电压,根据并联电路各支路两端电压相等的关系可得被测电阻两端的电压,从而计算出待测电阻的阻值,故C能测出,不符合题意;
D.当闭合,断开时,电流表测出通过的电流,由可计算出电源电压;当两开关都闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,则可根据并联电路的电流规律计算出通过的电流,从而计算出的阻值,故D能测出,不符合题意。
故选B。
2.【答案】C
【解析】解:由欧姆定律,待测电阻,同理待测电阻,,,取平均值作为测量结果,;即该同学测得此电阻的阻值约为;正确;
序号“3”的实验中,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压:,根据分压原理,滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1:2;正确;
考虑到误差因素,由知,序号“1”和“4”的实验数据是定值电阻;故错误;
探究电流与电压的关系,要控制电阻不变,故仅用该同学的实验器材就能探究电流与电压的关系,正确。
故选:C。
由欧姆定律,分别求出待测电阻大小,取平均值作为测量结果;
序号“3”的实验中,根据串联电路电压的规律,求变阻器的电压,根据分压原理分析;
考虑到误差因素,由分析;
探究电流与电压的关系,要控制电阻不变。
本题用“伏安法测电阻”,考查串联电路的规律、欧姆定律的运用、数据处理、控制变量法的运用等知识。
3.【答案】A
【解析】解:由表中数据结合欧姆定律可得,定值电阻,
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,所以第1组数据不是本实验中测得的,故正确;
序号“4”的实验中,滑动变阻器和定值电阻两端的电压之比为2V::2,根据:::2,因为串联电路电流处处相等,故滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1:2,故错误;
根据得,序号“2”的电阻为:;序号“5”的电阻为:,由于存在误差,序号“2”和“5”的待测电阻R相差不大,是定值电阻,故错误;
根据控制变量法要探究电流与电压的关系需要控制电阻一定,改变电压和电流,故仅用该同学的实验器材就能探究电流与电压的关系,故正确。
综合分析正确,故A正确。
故选:A。
求出定值电阻的大约值,根据分压原理,得出电压表的最小读数;
串联电路中电压与电阻成正比;
根据算出电阻在进行比较;
根据控制变量法要探究电流与电压的关系需要控制电阻一定。
本题测量定值电阻的大小,考查串联电路特点、欧姆定律的应用,难度中等。
4.【答案】D
【解析】解:
A、探究电流跟电压的关系,需保持电阻R阻值不变,而R为定值电阻,故该电路可以探究电流与电压的关系;故A正确;
B、在此电路中,电压表测电阻R两端的电压,电流表测电阻R的电流也测串联电路的电流,可以测量电阻R的阻值;滑动变阻器既可以起到保护电路的作用,又可以改变电路中的电流,得到多次实验数据,故B正确;
C、开关闭合后,当变阻器滑片由右向左滑动过程中,电路中的总电阻减小,则电路中的电流变大,即电流表示数变大;由可知,定值电阻两端电压变大,即电压表示数变大。故C正确;
D、开关闭合,如果将电流表和电压表调换位置,电压表串联在电路中,电压表测量的是电源电压,如果电压表的量程小于电源电压,电压表可能会被烧毁,故D错误。
故选:D。
根据控制变量法进行分析,探究电流跟电压的关系时,需控制电阻不变;
滑动变阻器的作用:一是保护电流;二是改变电路中的电流;
根据欧姆定律和滑动变阻器接入电路的电阻分析电路中电流的变化;
电流表相当于导线,电压表相当于开路。
此题主要考查的是学生对控制变量法、电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用方法和作用的理解和掌握,基础性题目,难度不大。
5.【答案】B
【解析】解:A、移动滑动变阻器的滑片,改变了连入电路的电阻,改变了电路中的电流,故A选项正确、不符合题意.
B、被测电阻阻值大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关,实验过程中三者没有发生变化,电阻的阻值不变,故B选项不正确、符合题意.
C、实验中电阻的阻值不变,移动滑动变阻器的滑片,改变了电路中的电流,根据,电阻不变,电流变化,所以被测电阻两端的电压变化,故C选项正确、不符合题意.
D、滑动变阻器的连入电路时,滑片滑到最大阻值处,电阻最大,电源电压不变,电流最小,起到保护电路的作用,故D选项正确、不符合题意.
故选B.
电阻大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关,跟电阻中的电流、电阻两端的电压无关.
“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器和被测电阻串联在电路中,滑片处于最大阻值处,电源电压不变,电流中的电流最小,起到保护作用.移动变阻器的滑片,改变了连入电路的电阻,电路中的电流变化,根据知,电阻两端的电压也随之变化.
本题考查了滑动变阻器的使用,关键是知道在不同的实验中滑动变阻器的作用是不同的;“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器的作用:改变电路的电流,改变被测电阻的电压和保护电路.
6.【答案】B
【解析】解:实验中移动滑动变阻器的滑片,改变了电路中的电流,根据,电阻不变,电流变化,所以被测电阻两端的电压变化,电流和电压的变化可以是增大、升高,也可以是减小、降低,从而实现多次测量,故B正确,D错误;
实验中滑动变阻器不能改变电源电压,故A错误;
实验中滑动变阻器对电流表、电压表的读数没有影响,故C错误。
故选:B。
“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器和被测电阻串联在电路中,滑片处于最大阻值处,电源电压不变,电流中的电流最小,起到保护作用。移动变阻器的滑片,改变了连入电路的电阻,电源电压不变,电路中的电流变化,根据知,电阻两端的电压也随之变化。
“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器的作用:改变电路的电流;改变被测电阻的电压;保护电路。不同的实验中滑动变阻器的作用是不同的。
7.【答案】A
【解析】
【分析】
串联电路的电流处处相等,并联电路各支路电压相等,用电压表和电流表,直接或间接测量电压和电流,根据求出电阻。
利用电压表或电流表测未知电阻的阻值,就是根据串联电路的电流特点或并联电路的电压特点想方设法得出未知电阻两端的电压和电流,然后根据欧姆定律求出未知电阻的阻值。
【解答】
A、由电路图可知,无论开关闭合还是断开,电压表始终测电源的电压,即无法测出或间接得出两端的电压,故此电路图不能测出阻值,故A不正确,符合题意。
B、由电路图可知,当S断开时,电路为的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可求电源的电压;当开关S闭合时、并联,电流表测干路电流,因通过的电流不变,根据并联电路的电流特点可求通过的电流,再根据并联电路的电压特点和欧姆定律即可求出阻值,故B正确,不符合题意;
C、由电路图可知,当开关S闭合时,电路为的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电源的电压;当开关S断开时两电阻串联,电流表测串联电路的电流,根据欧姆定律求出电路的总电阻,再根据电阻的串联求出阻值,故C正确,不符合题意。
D、开关S都闭合时,电压表测量电源电压;
开关S断开时,电压表测量两端的电压;根据串联电路总电压等于各分电压之和,求出定值电阻两端的电压,根据求出通过定值电阻的电流,根据串联电路电流处处相等,通过电流等于通过定值电阻电流,根据求出电阻,故D正确,不符合题意。
故选A。
8.【答案】A
【解析】
【分析】
题目列举的四个实验是电学最重要的实验,有相似之处,但都存在本质的区别,注意找出异同,系统掌握。
定值电阻阻值稳定,灯丝电阻受温度变化影响明显;
在研究电流与电阻关系时,要保持电阻两端电压一定,研究电阻对电流的影响;
多次测量取平均值可以减小测量误差,使测量结果更接近真实值;
研究多个物理量对某一物理量的影响时,一般采用控制变量法。
【解答】
A.探究电流与电压的关系,需要保持电阻一定,改变电阻两端的电压和电流,而灯泡的电阻会随温度发生变化,故不能用小灯泡代替定值电阻。故A错误;
B.研究电流与电阻关系,需要调节滑动变阻器使定值电阻两端的电压保持不变,故B正确;
C.伏安法测电阻实验滑动变阻器的作用是多次测量求平均值来减小误差。故C正确;
D.电阻与导体材料、长度和横截面积都有关系,研究其中一个物理量对电阻的影响,需要控制其它物理量,采用控制变量法。故D正确。
故选A。
9.【答案】B
【解析】解:图中是电流表外接法,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,电压测量值准确,
由的变形式可知,电阻测量值偏小,等于电阻R与电压表内阻并联后的总电阻。
故ACD错误,B正确。
故选:B。
电压表和电流表在电路中相当于定值电阻,图中是电流表外接法,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,根据欧姆定律判断误差情况。
本题关键是明确电流表内外接法中系统误差的来源,对于接法选择,用“大内小外”记忆。
10.【答案】D
【解析】解:伏安法测电阻的实验原理是,所以需要测量电阻两端的电压以及通过电阻的电流。
故选:D。
伏安法测电阻的实验原理是,根据实验原理来确定需要测量的物理量。
此题主要考查了伏安法测电阻的实验原理,是一道基础性实验题。
11.【答案】电阻箱R的值和电流表示数;开关接b处,保持滑动变阻器滑片P的位置不变,减小电阻箱的阻值,直至电流到的示数返回到;电阻箱R的变化值
【解析】
【分析】
本题考查了等效替代法的应用;掌握等效替代法在实验中的应用。
分析开关转换时电路的连接及电流表测量的电流,控制电路的电流不变,分别记下电阻箱的阻值,由等效替代法求出。
【解答】
连接好电路,开关接a处,调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置,记录电阻箱R的值和电流表示数;
将开关接b,保持滑片的位置不变,调节电阻箱,使电流表示数不变,记下电阻箱R的阻值;
根据等效替代法可得:,故;
即:所测阻值为电阻箱R的变化值。
故答案为:电阻箱R的值和电流表示数;开关接b处,保持滑动变阻器滑片P的位置不变,减小电阻箱的阻值,直至电流到的示数返回到;电阻箱R的变化值。
12.【答案】6?
移动变阻器的滑片,记录电压表和电流表示数
【解析】解:
将变阻器的最大电阻连入电路中,如下所示:
闭合开关,当滑动变阻器的滑片移动到某一位置时,电压表和电流表的指针位置如图乙,电压表选用小量程,分度值为,电流为;电流表选用小量程,分度值为,电流为,由欧姆定律,则被测电阻的阻值为:;
为减小实验误差,需进行多次测量。完成第一次测量后,接下来的操作是:移动变阻器的滑片,记录电压表和电流表示。
故答案为:如上所示;;移动变阻器的滑片,记录电压表和电流表示数。
将变阻器的最大电阻连入电路中;
根据电表选用的小量程确定分度读数,由欧姆定律得出被测电阻的阻值;
为减小实验误差,需进行多次测量取平均值,据此分析回答。
本题用“伏安法”测电阻,考查电路连接、电表读数及数据处理。
13.【答案】?
断开?

【解析】解:该实验中,用电流表测出通过定值电阻的电流,用电压表测出定值电阻两端的电压,根据可以求出电阻的阻值,所以实验原理是;
在连接电路过程中,为了保护电路,开关应该处于断开状态,电流表测量待测电阻的电流时,应与待测电阻串联连接。
故答案为:;断开;串。
伏安法测电阻的实验原理是;连接电路时,为保护电路,开关应断开,电流表用串联接入电路中。
本题是伏安法测电阻的实验,考查实验原理、注意事项、电表连接的方法,为基础题。
14.【答案】?
偏小
【解析】解:电流表示数为,电压表示数为,
由欧姆定律得,
则未知电阻:。
电压表与电阻并联,电压表测量值准确,根据并联电路电流的规律,电流表示数大于通过电阻的电流,由欧姆定律知,测量值比真实值偏小。
故答案为:;偏小。
由欧姆定律求出未知电阻;
电压表与电阻并联,电压表测量值准确,根据并联电路电流的规律,电流表示数大于通过电阻的电流,由欧姆定律分析。
本题用“伏安法”测量未知电阻,电阻计算及误差分析的能力,最后一空难度较大。
15.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查其他方法测电阻的探究实验。
若该电路中没有电流表,电压表和定值电阻应起到测量电流的作用,使电压表测待测电阻与待测电阻的电压;控制变阻器P位置不变,通过开关的转换,使电压表测待测电阻的电压,根据根据各电阻的电压不变,由电阻的串联可得出定值电阻的电压,由欧姆定律可求出电路中的电流,由欧姆定律求出待测电阻大小;
移动变阻器的P滑到合适位置,重复上述步骤,可以多次测量未知电阻。
【解答】
根据上面的分析,左下边为R0,右上面为电压表,如下所示:
如下连接电路图,断开S,将变阻器的滑片移动到最右端,
闭合S和,移动P位置不变,记下电压表示数,
控制P的位置不变,再断开,闭合;
移动变阻器的P到合适位置,重复;
根据各电阻的电压不变,故可得出定值电阻的电压,由欧姆定律可求出电路中的电流,由欧姆定律求出待测电阻大小;
根据3次实验取平均值作为测量结果。
16.【答案】一

断开;A端;
;减小误差;

增大;灯丝的电阻受温度的影响。

.??


左;电压表示数为2V?
;??
在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】

【分析】
此题本题考查了连接实物电路图、滑动变阻器的选择、电表读数、求电阻、求功率等是典型的电学实验题,难度都不大,但考查角度全面,解决的关键是掌握扎实的基础知识。
连接实物图时,要注意电流表、电压表的连接位置,量程选择和电流方向;滑动变阻器的连接注意“一上一下”;
电路连接过程中,为防止烧坏用电器或漏电,应切断电源;为保护电路,滑动变阻器滑片应位于最大阻值处;
读取电流表示数时,首先要明确选择的量程和对应的分度值;已知电流和电压,利用公式能够计算电阻;多次测量,得到多组数据,有两个目的:总结规律,取平均值减小误差;
电路故障应根据灯泡是否发光,亮度如何,电流表、电压表有无示数,示数大小去分析;
根据计算额定功率;电阻变化规律,从测量结果就可看出;变化的原因,从影响电阻的因素分析。
【解答】
滑动变阻器已连接了上面的接线柱,需要选择下面的一个接线柱接入电路,电路如图所示:

电路连接过程中,开关应断开;要使滑动变阻器接入电路阻值最大,滑片应位于A端;
电流表选择的是量程,示数为;
电阻丝的电阻为;测得三组对应的电压值和电流值,最后算出电阻的平均值,这样做的目的是减小误差;
A、若开关处接触不良,整个电路是断路,小灯泡不亮,电压表、电流表示数为零,符合题意;
B、若小灯泡被短路,灯不亮,电路为通路,电流表有示数,电压表没有示数,不符合题意;
C、若电池电压不足,两表示数较小,不会为0,不符合题意;
D、若电压表损坏,电流表有示数,灯发光,电压表没有示数,不符合题意;
故选A;
由1、2、3次实验数据可以看出:灯泡的电阻阻值是逐渐增大的;电阻的材料、长度、横截面积都不变,阻值不同,原因是灯丝电阻随温度的升高而增大;
故答案为:
断开;A端
;减小误差
增大;灯丝的电阻受温度的影响。

【分析】
本题探究电流跟电阻关系的实验,考查电路的连接、注意事项、操作过程及数据分析和控制变量法的运用。
变阻器按一下一上接入电路中;
闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处;
根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;
在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【解答】
变阻器按一下一上接入电路中,如下所示:
闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即A端;
将的电阻改接成的电阻,发现电压表示数大于2V,根据串联电路的分压规律,电阻变大时所分得电压也会变大,所以应将滑动变阻器的滑片向电阻变大的一端调整,即滑片向左移动;
根据控制变量的思路,改变电阻后,应保证电阻两端的电压与上次的电压一致,使电压表示数为2V时,记下电流值;再改接的电阻,同样保证两端的电压为2V进行实验。
根据实验数据可得,当电压一定时,电流与电阻成反比。
故答案为:如上所示;

左;电压表示数为2V;
在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
17.【答案】


;;
不合理;
没有保持电阻两端的电压不变
【解析】
【分析】
本题是测量灯泡的电阻实验,考查了电压表的连接、电流表的读数及电阻的计算,特别注意灯丝电阻与温度有关,在计算过程中不可以求平均值。
电压表与灯泡并联,根据灯泡的额定电压选择电压表的量程;滑动变阻器应串联入电路中,滑片P向左移动时灯泡变亮,由此确定其接线情况;
连接电路时,滑动变阻器阻值应调至最大;闭合开关,电流表没有示数,说明电路存在断路;电压表示指针不动,可能是与电压表并联的电路短路或电压表并联电路之外电路存在断路造成的;
根据电流表的量程和分度值读数;根据欧姆定律求出灯泡的电阻;根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器的电阻;
灯泡的电阻与温度有关,在不同电压下其电阻是不同的,所以取灯泡电阻的平均值无意义;
由欧姆定律知,电压一定时,电流跟电阻成反比,实验发现,电流跟电阻不成反比,没有控制好前提条件不变。
【解答】
电压表测量小灯泡的电压,与小灯泡并联,小灯泡的额定电压为,所以电压表应接入小量程;滑动变阻器我采用一上一下的接法,滑动变阻器滑片P左移灯泡变亮,表明电路中的电流变大,滑动变阻器电阻减小,接法如图所示:
闭合开关后,电压表有示数,电流表指针几乎不偏转,说明问题出在电压表两接线柱之间的电路,短路不对这样电压表示数为0,电流表有示数,只能是小灯泡处断路,故选C;
电流表量程为,分度值为,电流表示数为;
电源有两节干电池组成,电源电压为3V,第一组灯泡两端的电压为,则滑动变阻器两端的电压为,电流为,则滑动变阻器接入电路的电阻为:,故滑动变阻器应选择;
由表格中的数据可知,灯丝电阻随温度变化而变化,在不同电压下,温度不同,电阻也不同,所以求平均值是不合理;
实验时,分别把、、电阻接入原灯泡位置,立即闭合开关,原灯泡位置接入的电阻越大,分担的电压越大,没有保持电阻两端的电压不变,所以得到电流跟电阻不成反比。
故答案为:见图;;;;不合理;没有保持电阻两端的电压不变。
18.【答案】;右;保护电路改变灯泡两端电压;灯泡被短路;灯泡的电阻随温度增大而增大;
【解析】解:要求滑片向右移动灯泡变暗,即电流变小,电阻变大,变阻器左下接线柱连入电路中与灯串联,灯的额定电压为,故电压表选用小量程与灯并联,如下所示:
,闭合开关前,滑动变阻器应处于右端,实验中,滑动变阻器的作用保护电路改变灯泡两端电压;
连接电路,闭合开关后,电流表有示数,电路为通路,不论怎样移动滑片,灯泡都不亮,电压表无示数,电路故障可能是灯泡被短路;
根据测量值画出小灯泡的图象知,灯在额定电压下的电流为,由欧姆定律,灯泡正常发光时电阻为:,小华认为图象不是一条过原点的直线,说明灯的电阻不是一个定值,原因是灯泡的电阻随温度增大而增大;
故答案为:;右;保护电路改变灯泡两端电压;
灯泡被短路;
灯泡的电阻随温度增大而增大;
根据滑片向右移动灯泡变暗确定变阻器左下接线柱连入电路中与灯串联,根据灯的额定电压为确定电压表选用小量程与灯并联;
连接电路,闭合开关后,电流表有示数,电路为通路,根据灯泡都不亮,电压表无示数分析电路可能的故障;
根据测量值画出小灯泡的图象知灯在额定电压下的电流,由欧姆定律得出灯泡正常发光时电阻;
灯泡电阻随温度增大而增大;
本题研究通过小灯泡的电流跟加在它两端电压的关系,考查电路连接、故障分析、电阻计算、影响电阻大小的因素、并联电路电流的规律及误差分析。
19.【答案】能;
增大;;
不合理;因为灯丝电阻随温度的升高而增大求平均值无意义;
电压表并联到了滑动变阻器两端;

【解析】
【分析】
本题是伏安法测电阻的实验,考查电路与图象分析、电阻影响因素的理解、欧姆定律应用和设计实验能力的考查,中考常见题型。
探究电流与电压的关系时,要控制电阻大小不变;
判断电压表测的是哪部分的电压确定电压表示数的变化,根据串联分压的特点可求出滑动变阻器两端的电压,并根据乙图找到此时电路中的电流,然后根据欧姆定律可求出此时滑动变阻器的电阻;
影响电阻的因素有:导体的温度、长度、横截面积、材料、还有温度,而小灯泡两端的电压不同,小灯泡灯丝的温度会不同,由此分析解答;
电压表并联在灯泡两端时,随着电流的增大,灯泡两端的电压增大,根据串联电路电压的特点,变阻器两端的电压会随之减小,由此分析解答;
闭合开关S,将滑片滑倒a端,两电阻并联;将滑片滑倒b端,被短路,只有工作,根据并联电路特点和欧姆定律计算待测电阻的阻值。
【解答】
电流与电压和电阻有关,探究电流与电压的关系时,要控制电阻大小不变,实验中使用的是定值电阻,所以能用本实验器材探究电流与电压的关系;
实验时闭合开关,两表均有示数,若将小灯泡从灯座中取走,则电压表与变阻器串联在电路中,电压表与电源连通,测电源电压,故电压表示数变大;
由于灯泡正常发光时的电压为,总电压为3V,则滑动变阻器两端的电压为,
由乙图可知道,当灯泡正常发光时的电流为,则通过滑动变阻器的电阻的电流也为,则滑动变阻器此时的电阻;
这种做法不合理。因为灯丝的电阻与温度有关,而灯泡两端的电压越大,灯丝的温度越高,因此小灯泡在不同电压下工作时,小灯泡的灯丝温度不同,电阻也不相同,所以不能求灯丝电阻的平均值;
灯泡电流随其两端电压增大而增大,所以乙图中A图线是电压表并联在灯泡两端时的图象,由串联电路特点知,当灯泡两端电压增大时,变阻器连入阻值减小,其两端分得电压减小,所以B图线与A图线相反,符合滑动变阻器两端电压和电流的变化情况,因此错误的原因可能是电压表接在了滑动变阻器两端;
闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,两电阻并联,总电流为;
闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到b端,记录电流表示数。
步骤中,两电阻并联,电流表测干路电流,步骤被短路,只有连入电路中,所以两个步骤中,两端电压均等于电源电压,阻值不变,所以通过的电流均为,
根据并联电路特点可得,中通过待测电阻的电流,
待测电阻两端的电压:,
所以待测电阻。
故答案为:能;增大;;不合理;因为灯丝电阻随温度的升高而增大求平均值无意义;电压表并联到了滑动变阻器两端;;。
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