电学实验 测电阻探究实验(提高)—浙教版八年级科学上册讲义 (机构专用)(含答案)

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名称 电学实验 测电阻探究实验(提高)—浙教版八年级科学上册讲义 (机构专用)(含答案)
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2021-01-04 19:16:59

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文档简介

教师辅导讲义
学员编号:1
年 级:八年级
课 时 数:3课时
学员姓名:
辅导科目:科学
学科教师:江玉奇
授课类型
T同步(测电阻实验探究)
授课日期及时段
2020年 12月 9日 18:00-20:00
教学内容
T同步——测电阻的方法
T同步——测电阻的方法
同步知识梳理
同步知识梳理
一.伏安法测电阻
1.定义:用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律 算出这个导体的电阻,这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。
U
13468351441452.原理: R
I
32962852781303.电路图:
4.步骤:
(1)据电路图连接实物。连接电路是开关应断开,滑动变阻器的阻值应调到阻值最大处。
(2)检查电路无误后,闭合开关 S,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的示数,填入表格。
(3)算出三次 Rx 的值,求出平均值。
特别提醒:定值电阻适用,小灯泡不适用,因为小灯泡的阻值会随着温度的升高而变化。
(4)整理器材。
二.特殊方法测电阻:
1.伏阻法:
可得所测得电阻偏小。
用电压表和已知阻值的定值电阻测未知电阻 Rx 的阻值。电路设计举例:如下图所示,闭合 S1、S2,
5800090218440U -U
U -U
V 表示数为 U1;再断开 S2,闭合 S3,V 表示数为 U2;则 Rx 的表达式为 Rx= U2 ·R0。
1 2
2816225120650
2.伏滑法:
用电压表和已知最大阻值为 R0 的滑动变阻器测未知电阻 Rx 的阻值。电路设计举例:如下图所示,
闭合 S,滑片 P 在 A、B 两端时,电压表的示数分别为 U1、U2,则 Rx 的表达式为 Rx= U2 ·R0。
U1-U2
1953895111760

3.安阻法:
用电流表和定值电阻 R0 测未知电阻 Rx 的阻值。如下图所示,断开开关 S2,闭合开关 S1,测出通过定值电阻 R0 的电流 I0;断开开关 S1,闭合开关 S2,测出通过待测电阻 Rx 的电流 Ix。待测电阻
Rx 的表达式为 Rx=I0·R0。
3284220298450Ix
4.安滑法:
用电流表和已知最大阻值为 R0 的滑动变阻器测未知电阻 Rx 的阻值。电路设计举例:如下图所示,
闭合 S,滑片 P 在 B、A 端时,A 表的示数分别为 I1、I2,则 Rx 的表达式为 Rx= I1R0
I2-I1
31095951809755.等效替代法:
用电阻箱测未知电阻 Rx 的阻值。电路设计举例:如下图所示,闭合 S、S1,调节滑片 P,读出 A 表示数为 I;断开 S1,闭合 S2,滑片 P 不动,调节电阻箱,使 A 表示数仍为 I,读出电阻箱连入的阻值 R0,则 Rx 的表达式为 Rx=R0。

课堂达标检测
课堂达标检测
1.(2019·四川省成都市石室天府中学九年级三模)小明利用“伏安法”测量定值的阻值,已知未知电阻false的阻值不小于false,电源由两节干电池组成,除了开关、导线外,可供使用的实验器材有:电压表(量程false,false),电流表(量程false,false),滑动变阻器false(10 false),阻值已知且大小不等的定值电阻false和false。
(1)电流表、电压表均选择合适的量程,滑动变阻器滑到最大阻值处,按图甲连好电路,闭合开关,电压表示数为false;
(2)在移动滑动变阻器滑片P的过程中,发现电压表和电流表指针的偏转角度始终相同,则未知电阻false的阻值为__false;
(3)实验中,小明发现滑动变阻器滑片P滑到最小阻值处时,电压表的示数只有false,他猜想可能是干电池使用时间长了,电源的内阻变大。电源的内阻可以看作是一个电阻与理想电源串联,如图乙所示,通过前面的测量数据,可以初步算出电源内阻的阻值为__false;这两节干电池能给外部电路提供的电压为__false;
(4)小明的同学利用上述器材,还设计了四种测量未知电源内阻false的实验电路,如图所示,其中无法测出电源内阻false的是__。
A. B. C.D。
2.(2020·北京101中学九年级月考)小林同学利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值,实验电路如下图甲所示。
(1)按照图甲所示的电路图,将图乙中的电流表(用0-0.6A量程)正确连入电路(用笔画线表示导线)(__________)
(2)实验中,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时,电流表和电压表V2的示数如图丙所示。由此可知,电阻R1=______Ω。
(3)小林发现另一个同学实验时,电路连接正确,电压表V1的示数为3V,但是反复移动滑动变阻器的滑片P,电压表V2的示数总是与V1的示数相等。由此可见,发生故障的原因可能是滑动变阻器______或者R1______。
(4)请你帮小林设计一个记录实验数据表格。(__________)
3.(2020·江苏九年级月考)小华和小明测量标有正常工作电压为2.5V的小灯泡正常工作时的电阻。

(1)图甲是小明连接的电路,连接时滑动变阻器的滑片应移至___(填“左”或“右”)端,连接完成后如果闭合开关,观察到的现象可能有________(说出一种即可);经检查发现只有一根导线连接错误,请在这根导线上打“×”______,并在图中正确连接,随后小明小组测量了三组数据,记录在表一中,其中第3次实验中电流表如图乙所示,对应的电流值为_______A。
(2)另一组的小华也在图甲中进行了改进,向右移动滑片时将测量数据记录在表二中,分析数据,小华小组可能拆除某根导线后,用导线将电压表的负接线柱与甲图中接线柱______点相连。
表一
表二
实验次数
1
2
3
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
2.0
3.0
电压U/V
1.5
2
2.5
电流I/A
0.12
0.23

电流I/A
0.3
0.26
0.23
(3)分析两组数据后可知,灯泡正常工作时的电阻为________Ω。(保留一位小数)
4.(2020·福建)小琳利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5Ω。
(1)该实验的原理是______;
(2)请用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整_____;(要求:将滑动变阻器的滑片P向左移时电流表的示数变大);
(3)连接好电路,闭合开关后,看到电流表指针如图乙所示偏转,原因是:______;
(4)调节滑动变阻器,把测量的几组数据描成如图丙所示的I-U图象,则该电阻的阻值Rx = ______Ω;
(5)在实验中,若将定值电阻换成小灯泡,下表中的数据是按正确的操作测得的,根据表中的数据计算出三次小灯泡的阻值不相等,且随电压的增大而增大,其本质原因是_________;
实验次数
1
2
3
电压(V)
2
2.5
3
电流(A)
0.22
0.24
0.26
灯丝电阻(Ω)
9.09
10.24
11.54
(6)小琳又设计了一种方案,也测出了Rx的阻值.电路如图丁所示,R0为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:
①当开关S1闭合、S2断开时,电流表读数为I1;
②当开关_________时,电流表读数为I2;
③待测电阻Rx=________。(用R0、I1、I2物理量符号表示)
5.(2020·安徽九年级月考)小聪同学用伏安法测电阻,实验电路图如图甲所示。
(1)该实验的原理是____________;
(2)闭合开关S前,滑动变阻器滑片P应置于_________端(选填“a”或“b”);
(3)小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路,进行实验,某次实验中电压表示数如图乙所示,电流表示数如图丙所示,被测电阻Rx=_________Ω;
(4)若滑动变阻器的最大阻值为R,被测电阻的阻值为Rx,实验过程中电流表突然烧坏,不能正常使用了,他想出一个方法,应用现有的器材,也能测出电阻Rx的阻值;
实验步骤如下:
①将滑动变阻器滑到a端,闭合开关S,读出电压表的读数,记为U; ②________________;
③读出滑动变阻器的最大值R; ④则被测电阻Rx的阻值为:Rx=__________(写出表达式)。
6.(2020·山东九年级二模)小华同学用“伏安法”来测量一只阻值约为5Ω的定值电阻Rx,实验室有如下器材供选用:
A.两节干电池 B.开关一个和导线若干 C.电压表 (0~3V 0~15V)
D.电流表(0~0.6A 0~3A) E.滑动变阻器(0~10Ω) F.滑动变阻器(0~100Ω)
(1)小华同学完成实验电路设计后,为了操作顺利和方便,除了A、B、C和D外,小华同学还需选用______器材(选填“E “或“F”);
(2)根据设计的实验电路要求,请用笔划线代替导线连接图甲中最后的两根导线______;
(3)如图甲所示,连接好电路。在闭合开关前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应该滑至______端(选填“G”或“H ”);
(4)小华在闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P时,发现电流表示数始终为零,而电压表有示数但不发生变化,此时电路中的一处故障是______(选填A、B、C或D)
A.滑动变阻器断路 B.滑动变阻器短路
C.定值电阻Rx断路 D.定值电阻Rx短路
(5)排除故障后,电流表示数为0.40A,电压表示数如乙图所示,则本次实验测得的定值电阻Rx的阻值是______Ω。
7.(2020·广东九年级月考)如图甲所示是测量定值电阻Rx阻值的实验电路,器材可以满足实验要求。
(1)连接电路,开关S应处于______状态。闭合开关S前,滑片P应置于______(选填“左”或“右”)端。这个实验中,滑动变阻器的最主要作用是______;
(2)同学们又设计了两种测量方案,方案中定值电阻的阻值为R0。
①方案一:闭合开关S,如果电压表和的读数分别为U1和U2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=______;
②方案二:电路中滑动变阻器接入电路的电阻不为零,Rx≠R0,将S接到a,读出电流表的示数I1,再将S接到b,读出电流表的示数I2,由I1R0=I2Rx可得false,你认为正确吗?答:______(选填“正确”或“错误”)请简要说明理由。______。
8.(2020·河北九年级期中)在“伏安法测电阻”的实验中,小亮连接如图甲所示电路:
(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整______;(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中电流变大;导线不得交叉)
(2)连接好电路后,闭合开关,发现电压表示数等于电源电压,电流表有示数,移动滑片,两电表示数不变,则故障为______;
(3)电路连接正确后,要使定值电阻两端的电压从小到大变化,滑动变阻器的滑片应该向______侧调整(选填“左”或“右”);
(4)闭合开关S,当滑片P移动到某个位置时,电压表的示数为2V,电流表的示数如图所示,则待测电阻R=______Ω;
(5)在本次实验中滑动变阻器的作用:①保护电路,②______。
9.(2020·山东九年级期中)小芳利用图(甲)所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5Ω。
(1)请你根据电路图,用笔画线代替导线,在图(乙)中完成实验电路的连接______;
(2)该实验原理是______;
(3)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于______端(选填“A”或“B”);
(4)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a,b之间和b,c之间,电压表均有示数;接在a,c之间,电压表无示数。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是______;
(5)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据,画出了待测电阻Rx的IU图象,如图(丙)所示。由图象可得Rx=______Ω;
(6)小芳又设计了一种方案,也测出了Rx的阻值。电路如图(丁)所示,R0为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:
①当开关______时,电流表读数为I1
②当开关S1,S2都闭合时,电流表读数为I2
③待测电阻Rx=______。(用已知和测出的物理量符号表示)
10.(2020·厦门大学附属科技中学九年级月考)小明做了以下电学实验。
(1)他用“伏安法”测电阻:
①请用笔画线代替导线,将如图所示的实物电路连接完整___________。
②在连接电路时,开关应___________,滑动变阻器滑片P应位于___________端(选填“A”或“B”)。
③闭合开关,滑动变阴器的滑片P移动到某一位置,电压表的示数为1.5V,电流表的示数如图所示,其示数为___________A,则R的阻值是___________Ω。实验中需要多次测量求平均值的目的是___________。
(2)测完电阻后,小明将图中的电阻R换成一个小灯泡,想测量小灯泡的电阻,在重新连接电路时,发现电流表和滑动变阻器都已损坏。于是小明就利用刚才已测得的定值电阻R,重新设计并连接了如图所示的电路来测量小灯泡的电阻false。请把下列实验步骤补充完整:
步骤1:只闭合开关false,记下电压表的示数为false;
步骤2:___________;
false的表达式为___________。(用已测量的物理量符合表示)
11.(2019·西安市铁一中学九年级月考)小鹏在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”时,电路如图甲所示,实验中电阻的阻值分别为5 欧、 10欧、 20欧,电源电压为6V ,滑动变阻器“20Ω,1.0A”。
(1)请用笔画线代替导线,将图中的电路按甲图连接完整,下列连图正确的是(______)
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片的位置以及滑动变阻器在本实验中除保护电路外的作用为(______)
A.A改变R 两端的电压 B.A保持R 两端的电压不变
C.B改变R两端的电压 D.B保持R两端的电压不变
(3)电路连接正确后,闭合开关,发现电压表有示数但电流表无示数,故障可能是(______)
A.滑动变阻器短路 B.电流表断路 C.电阻 短路 D.电阻R 断路
(4)排除故障后,分别接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,记录数据,得到了如图丙 所示的图像.由图像可以得出结论(______)
A.通过导体的电流与导体的电阻成反比
B.当导体两端的电压一定时,导体的电阻与通过导体的电流成反比
C.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
D.当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(5)上述实验中:小鹏用5Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变.接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,应向哪端移动滑片,直至电压表示数为多少时,读出电压表的示数(______)
A.A 2V B.B 2V C.A 4V D. B 3V
(6)小鹏又把R 换为 20Ω的电阻接入电路,闭合开关,无论怎样移动滑片,电压表都不能达到所控制的电压值,为完成整个实验,以下做法可行的是(______)
A.改变电压表量程
B.把电源电压调为9V
C.用“30Ω 1.0A”的滑动变阻器进行试验
D.电压表的示数为3V 重复做三次实验
(7)(拓展)小明想利用上述中的部分器材测量另一个未知电阻Rx 的阻值,其中R0为已知电阻,设计了如下四种方案,其中不可行的是(______)
A.B. C.D.
12.(2019·陕西师范大学附属中学分校九年级月考)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)小亮进一步思考,若电源电压是6V,要想让该灯泡正常发光,在没有滑动变阻器的情况下,可以串联一个阻值______Ω的定值电阻;
(6)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)。
13.(2020·山东九年级二模)在“伏安法测电阻”的实验中,有如下器材:电压表、电流表、开关、电源、小灯泡(额定电压3.8V)、滑动变阻器(50Ω 1.5A)、未知电阻Rx、已知阻值的定值电阻R0以及导线若干。
(1)甲实验小组选择了图甲所示的器材进行实验。
①请用笔画线代替导线,将图甲实物电路连接完整(要求连线不得交叉)。________
②连接好电路并闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表有示数。则接下来应进行的操作是__。
A.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
B.检查电路是否断路
C.立即更换小灯泡
③实验中,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻是______Ω。
(2)乙实验小组测未知电阻Rx的阻值,实验时发现电流表坏了,设计了如图丙所示的电路也能测出Rx的阻值,其方法是:
①按照图丙连接好电路,只闭合开关S1,记下电压表示数U1;
②开关S1、S2都闭合,记下电压表示数U2;
则待测电阻Rx的表达式:Rx=__。
参考答案
1.5 5.7 1.4 A
2. 10 短路 断路
3.左 灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数 0.3 B 9.6
4.false 电流表正负接线柱接反了 5 灯丝电阻受温度的影响(或灯丝电阻随温度的升高而增大) S1、S2都闭合 false
5.false b 8 P移到b端,闭合S,读出电压表示数U1 false
6.E G C 5.5
7.断开 右 改变被测电阻两端电压(或改变电路电流) false 错误 由于Rx≠R0,I1R0≠I2Rx,所以Rx=false是错误的
8. 滑动变阻器R'短路或接两个上面的接线柱 左 10 调节待测电阻两端的电压
9. false B 滑动变阻器断路 4 S1闭合,S2断开 false
10. 断开 B 0.3 5 为了减小误差 闭合S1 、S2,记下电压表的示数为U2 false
11.B D D C B D D
12.R=false 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 7.5 false
13. A 9.5 false