第三节 “伏安法”测电阻
考点一 “伏安法”测定值电阻的阻值
1.(2021·宁德期中)某同学指出:在用“伏安法”测量电阻的实验中,连接电路时,必须注意下列几点,你认为其中不必要的一条是
(
)
A.向电路中连接滑动变阻器时,应该使滑片位于滑动变阻器阻值最大的位置
B.向电路中连接开关时,应该将开关断开
C.电压表应与待测电阻并联,电流表应与待测电阻串联
D.开关应该接在靠近电源正极的一端
2.(2021·三明质检)如图1所示为某同学做“用电压表和电流表测电阻”实验的电路图,该实验的原理是
,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移到图中
(选填“A”或“B”)端,闭合开关后,电流表的示数如图2所示,造成这样的原因是:
。排除错误后,该同学继续实验,测得某次通过电阻的电流是0.3
A,电阻两端的电压如图3所示,则这时候测得的Rx的阻值为
Ω。?
3.现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻R、开关、导线,利用给定器材连接成“伏安法测电阻”的电路。
(1)请画出图甲所示的实物图对应的电路图。
(2)实验前为了保护电路,滑动变阻器的滑片应置于
端(选填“A”或“B”)。?
(3)闭合开关,无论怎样移动滑片P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是
(写出一种原因即可)。?
(4)排除故障后,当电压表示数为2.7
V时,电流表示数如图乙所示,则通过R的电流大小为
A,它的阻值是
Ω。?
考点二 “伏安法”测小灯泡的电阻
4.(2021·漳州期中)在“用电流表、电压表、滑动变阻器测小灯泡的电阻”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
5.用“伏安法”测量一个小灯泡的电阻。
实验数据表
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1.00
0.14
7.1
2
1.70
0.22
7.7
3
2.50
(1)如图甲所示是实验电路图,图上的圆圈表示电表,其中a是
,b是
。?
(2)某实验小组通过改变小灯泡两端的电压,进行了三次测量,部分记录见实验数据表。若电压表的示数为2.50
V时,电流表的示数如图乙所示,请你填写实验数据表中的两个空格(小数点后位数与已有的物理量位数相同)。
6.(2021·福州质检)“伏安法”测电阻R的部分电路如图所示,关于测得的电阻值大小和误差原因分析正确的是
(
)
A.R偏小,因为电流表测量值比通过电阻R的实际电流大一点
B.R偏大,因为电流表测量值比通过电阻R的实际电流小一点
C.R偏大,因为电压表测量值比电阻两端的实际电压大一点
D.R偏小,因为电压表测量值比电阻两端的实际电压小一点
7.(2021·龙岩期中)某同学在电压表损坏的情况下用如图所示电路测出了待测电阻的阻值,请将他的实验过程补充完整。(滑动变阻器的最大阻值为R0)
(1)闭合开关,将滑片P调节到最右端使滑动变阻器全部接入电路,记下此时电流表示数为I1;
(2)将滑片P调节到
,记下此时电流表示数为I2;?
(3)待测电阻的阻值Rx=
(用已知量和测量量表示)。?
8.(2021·南平期末)小明同学在“测量定值电阻阻值”的实验中,设计了如图甲所示的电路图。电源电压为4.5
V。请完成下列问题。
(1)甲图中有一条导线连接错误,请在连接错误的导线上画上“×”,并用笔画线将错误改正过来。
(1)
(2)在此实验中,滑动变阻器除了可以保护电路还具有
的作用。?
(3)调节滑动变阻器进行多次测量,某次测量时电压表示数如图所示,此时电流表示数为0.2
A,则本次测得的待测电阻Rx=
Ω。小明把这一次测量所得的阻值作为最后的结果;你认为不合适的原因是:
。?
(4)小明做完以上实验之后,利用图丙所示电路图测量未知电阻Rx的阻值。
①当只闭合S1时,电流表的示数为I1;
②当闭合S1、S2时,电流表的示数为I2;
③未知电阻Rx的表达式为:Rx=
。?
【视野放大镜】——物理与生活
9.小红家有一支电子体温计,查阅说明书得知,电子体温计的探测器是热敏电阻,其阻值随着温度的变化而变化。小红买来一个热敏电阻,准备设计和制作一支模拟电子体温计。她计划先测出此热敏电阻在不同温度时的阻值,按照图甲所示连接了实验电路。RT为热敏电阻,实验时,RT置于温控箱(图中虚线区域)中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为电阻箱(0~9
999
Ω),S2为单刀双掷开关,开关S1和S2闭合前,小红将电阻箱R2的阻值调到最大。
(1)小红首先调节温控箱的温度,使RT温度为42.0
℃,闭合S1,将S2接2,读出电压表的示数为3
V。
①为测量此时RT的阻值,接下来的操作是:将S2接
(选填“1”或“2”),调节电阻箱R2的阻值,使电压表示数为
V,读出此时R2的阻值即为42.0
℃时RT的阻值。?
②逐渐降低温控箱的温度,根据上述方法测量出RT在不同温度时的阻值,若依据小红所测数据画出的RT阻值随温度变化的图像如图乙所示,且当RT的温度降至32.0
℃时,闭合S1,将S2接2,电压表示数为2.4
V。求电阻R1的阻值。
(2)在获得如图乙所示的RT阻值随温度变化的关系后,为了自制模拟电子体温计,小红将S2始终接2,闭合S1后,通过电压表的示数大小来显示温度高低,如果将RT用绝缘薄膜包好后置于正常人腋窝中央,保持腋窝合拢,闭合S1,当电压表示数稳定后,电压表示数最接近
。?
A.2.25
V
B.2.45
V
C.2.65
V
D.2.85
V
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-第三节 “伏安法”测电阻
考点一 “伏安法”测定值电阻的阻值
1.(2021·宁德期中)某同学指出:在用“伏安法”测量电阻的实验中,连接电路时,必须注意下列几点,你认为其中不必要的一条是
(D)
A.向电路中连接滑动变阻器时,应该使滑片位于滑动变阻器阻值最大的位置
B.向电路中连接开关时,应该将开关断开
C.电压表应与待测电阻并联,电流表应与待测电阻串联
D.开关应该接在靠近电源正极的一端
2.(2021·三明质检)如图1所示为某同学做“用电压表和电流表测电阻”实验的电路图,该实验的原理是 R= ,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移到图中 B (选填“A”或“B”)端,闭合开关后,电流表的示数如图2所示,造成这样的原因是: 电流表的正负接线柱接反了 。排除错误后,该同学继续实验,测得某次通过电阻的电流是0.3
A,电阻两端的电压如图3所示,则这时候测得的Rx的阻值为 15 Ω。?
3.现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻R、开关、导线,利用给定器材连接成“伏安法测电阻”的电路。
(1)请画出图甲所示的实物图对应的电路图。
答:
(2)实验前为了保护电路,滑动变阻器的滑片应置于 B 端(选填“A”或“B”)。?
(3)闭合开关,无论怎样移动滑片P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是 电阻R开路 (写出一种原因即可)。?
(4)排除故障后,当电压表示数为2.7
V时,电流表示数如图乙所示,则通过R的电流大小为 0.3 A,它的阻值是 9 Ω。?
考点二 “伏安法”测小灯泡的电阻
4.(2021·漳州期中)在“用电流表、电压表、滑动变阻器测小灯泡的电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是
(B)
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
5.用“伏安法”测量一个小灯泡的电阻。
实验数据表
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1.00
0.14
7.1
2
1.70
0.22
7.7
3
2.50
0.30
8.3
(1)如图甲所示是实验电路图,图上的圆圈表示电表,其中a是 电压表 ,b是 电流表 。?
(2)某实验小组通过改变小灯泡两端的电压,进行了三次测量,部分记录见实验数据表。若电压表的示数为2.50
V时,电流表的示数如图乙所示,请你填写实验数据表中的两个空格(小数点后位数与已有的物理量位数相同)。
6.(2021·福州质检)“伏安法”测电阻R的部分电路如图所示,关于测得的电阻值大小和误差原因分析正确的是
(A)
A.R偏小,因为电流表测量值比通过电阻R的实际电流大一点
B.R偏大,因为电流表测量值比通过电阻R的实际电流小一点
C.R偏大,因为电压表测量值比电阻两端的实际电压大一点
D.R偏小,因为电压表测量值比电阻两端的实际电压小一点
7.(2021·龙岩期中)某同学在电压表损坏的情况下用如图所示电路测出了待测电阻的阻值,请将他的实验过程补充完整。(滑动变阻器的最大阻值为R0)
(1)闭合开关,将滑片P调节到最右端使滑动变阻器全部接入电路,记下此时电流表示数为I1;
(2)将滑片P调节到 最左端 ,记下此时电流表示数为I2;?
(3)待测电阻的阻值Rx=? (用已知量和测量量表示)。?
8.(2021·南平期末)小明同学在“测量定值电阻阻值”的实验中,设计了如图甲所示的电路图。电源电压为4.5
V。请完成下列问题。
(1)甲图中有一条导线连接错误,请在连接错误的导线上画上“×”,并用笔画线将错误改正过来。
(1)答:
(2)在此实验中,滑动变阻器除了可以保护电路还具有 改变定值电阻两端电压 的作用。?
(3)调节滑动变阻器进行多次测量,某次测量时电压表示数如图所示,此时电流表示数为0.2
A,则本次测得的待测电阻Rx= 9 Ω。小明把这一次测量所得的阻值作为最后的结果;你认为不合适的原因是: 实验次数少,结果不准确,误差可能过大(合理即可) 。?
(4)小明做完以上实验之后,利用图丙所示电路图测量未知电阻Rx的阻值。
①当只闭合S1时,电流表的示数为I1;
②当闭合S1、S2时,电流表的示数为I2;
③未知电阻Rx的表达式为:Rx=? 。?
【视野放大镜】——物理与生活
9.小红家有一支电子体温计,查阅说明书得知,电子体温计的探测器是热敏电阻,其阻值随着温度的变化而变化。小红买来一个热敏电阻,准备设计和制作一支模拟电子体温计。她计划先测出此热敏电阻在不同温度时的阻值,按照图甲所示连接了实验电路。RT为热敏电阻,实验时,RT置于温控箱(图中虚线区域)中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为电阻箱(0~9
999
Ω),S2为单刀双掷开关,开关S1和S2闭合前,小红将电阻箱R2的阻值调到最大。
(1)小红首先调节温控箱的温度,使RT温度为42.0
℃,闭合S1,将S2接2,读出电压表的示数为3
V。
①为测量此时RT的阻值,接下来的操作是:将S2接 1 (选填“1”或“2”),调节电阻箱R2的阻值,使电压表示数为 3 V,读出此时R2的阻值即为42.0
℃时RT的阻值。?
②逐渐降低温控箱的温度,根据上述方法测量出RT在不同温度时的阻值,若依据小红所测数据画出的RT阻值随温度变化的图像如图乙所示,且当RT的温度降至32.0
℃时,闭合S1,将S2接2,电压表示数为2.4
V。求电阻R1的阻值。
答:400
Ω。
(2)在获得如图乙所示的RT阻值随温度变化的关系后,为了自制模拟电子体温计,小红将S2始终接2,闭合S1后,通过电压表的示数大小来显示温度高低,如果将RT用绝缘薄膜包好后置于正常人腋窝中央,保持腋窝合拢,闭合S1,当电压表示数稳定后,电压表示数最接近 C 。?
A.2.25
V
B.2.45
V
C.2.65
V
D.2.85
V
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