2025年中考物理實(shí)驗(yàn)題型突破之真題匯編實(shí)驗(yàn)17伏安法測(cè)電阻(原卷版+解析)_第1頁
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實(shí)驗(yàn)17伏安法測(cè)電阻基礎(chǔ)考點(diǎn)梳理1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、方法?)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河秒娏鞅?、電壓表測(cè)出未知電阻(或小燈泡)的阻值。(2)實(shí)驗(yàn)原理:。(3)實(shí)驗(yàn)方法:伏安法。2.實(shí)驗(yàn)器材:干電池、開關(guān)、電壓表、電流表、待測(cè)電阻、滑動(dòng)變阻器、若干導(dǎo)線。(1)干電池:提供電壓。(2)開關(guān):控制電路通斷。(3)電流表:測(cè)量電流大小。(4)導(dǎo)線:連接電路。(5)電壓表:測(cè)量電壓大小。(6)滑動(dòng)變阻器:a、保護(hù)電路;b、改變電路中的電流大?。ɑ蛘吒淖冸娮鑳啥穗妷海#?)待測(cè)電阻:測(cè)量對(duì)象。3.實(shí)驗(yàn)步驟步驟①根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖,注意連接時(shí)開關(guān)要斷開,開關(guān)閉合之前要把滑動(dòng)變阻器調(diào)到阻值最大處。步驟②檢查無誤后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,改變電阻兩端電壓分別為U1、U2、U3觀察電流表每次對(duì)應(yīng)的數(shù)值,I1、I2、I3分別填入設(shè)計(jì)的記錄表格。步驟③根據(jù)每次記錄的電壓和電流值,求它的對(duì)應(yīng)的電阻值,再求出它們的平均值。步驟④整理實(shí)驗(yàn)器材。4.實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充(1)伏安法:分別用電壓表、電流表測(cè)出待測(cè)電阻兩端的電壓和通過它的電流,求導(dǎo)體的電阻的辦法叫“伏安法”。(2)滑動(dòng)變阻器的作用:①保護(hù)電路;②改變定值電阻兩端的電壓;③改變通過定值電阻的電流。5.??紝?shí)驗(yàn)問題(1)連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。(2)閉合電路前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)到阻值最大處。(3)原理:歐姆定律變形式。(4)電壓表量程的選擇:看電源電壓,一般電壓表量程稍大于電源電壓。(5)測(cè)定值電阻的阻值,它需要求平均值,因?yàn)槎啻味啻螠y(cè)量求平均值,減小實(shí)驗(yàn)誤差。(6)測(cè)小燈泡阻值,它不需求平均值,因?yàn)闊艚z電阻隨溫度變化而變化,求平均值失去意義。(7)測(cè)量結(jié)果偏小是因?yàn)椋河胁糠蛛娏魍ㄟ^電壓表,電流表的示數(shù)大于實(shí)際通過Rx電流。根據(jù)電阻偏小。(8)如果在實(shí)驗(yàn)中,無論如何移動(dòng)滑動(dòng)變阻器,電壓表,或電流表的示數(shù)沒有任何變化,那么可能的原因是:滑動(dòng)變阻器接法錯(cuò)誤,可能同時(shí)接成了上面的兩個(gè)接線柱或同時(shí)接在了下面的兩個(gè)接線柱。(9)通過移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P記錄了多組數(shù)據(jù),并作出了的I﹣U圖象,發(fā)現(xiàn)其圖像并不是一條直線,是因?yàn)椋盒襞莸碾娮杞z阻值會(huì)隨溫度的變化而變化。(10)閉合開關(guān)后,如果發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,接下來的操作是:移動(dòng)滑動(dòng)變阻器,觀察小燈泡是否會(huì)發(fā)光。精選真題匯編1.(2023?鄂州)用“伏安法”測(cè)額定電壓為2.5V的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。(1)小莉同學(xué)正確連接電路后,沒有將滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大阻值,就閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)如圖乙所示,電壓表的示數(shù)為V。為使小燈泡正常發(fā)光,滑片P應(yīng)向(選填“A”或“B”)端移動(dòng)。(2)如果滑片P滑到端點(diǎn)位置時(shí),電壓表示數(shù)仍大于2.5V,則應(yīng)更換滑動(dòng)變阻器,更換的滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)比原來的滑動(dòng)變阻器的最大阻值要(選填“大”或“小”)些。2.(2023?淄博)用如甲圖所示電路測(cè)量小燈泡的電阻,其中電源電壓為3V恒定不變,小燈泡的額定電壓為2.5V,滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω,1A”,導(dǎo)線若干(導(dǎo)線電阻忽略不計(jì))。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將電路連接完整(導(dǎo)線不能交叉),要求滑片P向左滑動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大。(2)小明連好電路,一閉合開關(guān),小燈泡就發(fā)出耀眼的光。他在操作中的問題是。(3)問題解決后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,觀察小燈泡的亮度,多次測(cè)量并記錄數(shù)據(jù)(如下表所示)。當(dāng)電壓的表示數(shù)為2.5V時(shí),小燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示為A,計(jì)算此時(shí)小燈泡的阻值為(精確到0.1Ω)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345發(fā)光情況不亮微光暗明亮耀眼電壓U/V0.50.91.52.52.8電流I/A0.160.200.220.30電阻R/Ω(4)對(duì)比小燈泡在不同亮度下的電阻,你的發(fā)現(xiàn)是。實(shí)際生活中,在閉合開關(guān)的瞬間白熾燈燈絲容易燒壞,是因?yàn)榇藭r(shí)燈絲的電阻,實(shí)際電功率較大,燈絲容易熔斷。(5)小明想用本實(shí)驗(yàn)器材探究電流和電壓的關(guān)系,你認(rèn)為是否可行并說明理由:。3.(2023?河南)在“測(cè)量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中,選用的器材有:兩節(jié)新干電池,額定電壓為2.5V的待測(cè)小燈泡、滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)和若干導(dǎo)線。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實(shí)物電路連接完整。(2)正確連接好電路,閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于(選填“A”或“B”)端。(3)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光,電壓表無示數(shù),電流表有示數(shù),造成這一現(xiàn)象的原因可能是(選填字母代號(hào))。A.電流表短路B.小燈泡短路C.滑動(dòng)變阻器斷路(4)排除故障后,移動(dòng)滑片P,某次實(shí)驗(yàn)時(shí),電壓表的示數(shù)為2.5V,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則通過小燈泡的電流為A,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為Ω(結(jié)果保留一位小數(shù))。(5)經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn),測(cè)出并記錄多組電壓和電流的值,得到小燈泡的I﹣U圖象如圖丙所示;通過分析圖象,寫出一條你發(fā)現(xiàn)的結(jié)論:。4.(2023?宜賓)為測(cè)量某待測(cè)電阻Rx的阻值,實(shí)驗(yàn)探究小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。(1)在連接如圖乙的電路時(shí),開關(guān)S應(yīng)處于狀態(tài),閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于(選填“A”或“B”)端;(2)在如圖乙所示的電路中,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零,電流表有示數(shù),經(jīng)分析電路連接不完整,具體原因是,請(qǐng)?jiān)趫D乙中用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整;(3)正確連接電路后,某次測(cè)量時(shí),電壓表的示數(shù)為1.5V,電流表的示數(shù)為0.3A,則待測(cè)電阻Rx的阻值為Ω;實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)多測(cè)幾組數(shù)據(jù),求電阻的平均值,目的是;(4)某實(shí)驗(yàn)小組實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表已損壞,為測(cè)量Rx的阻值,他們經(jīng)過討論設(shè)計(jì)了如圖丙的電路圖。已知電源電壓不變,定值電阻的阻值為R,閉合開關(guān)S1、斷開S2時(shí)電流表讀數(shù)為I1;同時(shí)閉合開關(guān)S1和S2時(shí)電流表讀數(shù)為I2,則Rx=(用R、I1、I2表示);(5)實(shí)驗(yàn)小組完成實(shí)驗(yàn)后,他們經(jīng)過討論,認(rèn)為用圖甲的電路圖還可以完成實(shí)驗(yàn)。(至少填寫一個(gè)實(shí)驗(yàn)名稱)5.(2023?連云港)某同學(xué)利用如圖所示的電路測(cè)量一待測(cè)電阻Rx的阻值,圖中電源電壓恒為6V,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為50Ω。(1)正確連接電路,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至端(選填“A”或“B”)。(2)實(shí)驗(yàn)過程中向左移動(dòng)滑片P,電壓表的示數(shù)(選填“變大”“變小”或“不變”)。(3)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量多組電壓和電流值的目的是。(4)若Rx為10Ω,在保證電路安全的情況下,滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值范圍是。6.(2023?仙桃)實(shí)驗(yàn)小組用伏安法測(cè)量小燈泡的電阻,連接了如圖甲所示的電路,小燈泡的額定電壓為2.5V,電源電壓恒定。(1)實(shí)驗(yàn)的原理是;(2)圖甲中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)谠搶?dǎo)線上打“×”,并用筆重新畫一根正確連接的導(dǎo)線(導(dǎo)線不得交叉);(3)改正錯(cuò)誤后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片至某位置時(shí),電壓表的示數(shù)為2V,為測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,應(yīng)將滑片P向(選填“A”或“B”)端移動(dòng);(4)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示為A。此時(shí)小燈泡的電阻是Ω(保留1位小數(shù));(5)小燈泡的I﹣U關(guān)系如圖丙,當(dāng)小燈泡的兩端電壓增大時(shí),它的電阻(選填“增大”、“減小”或“不變”),其原因是燈絲電阻受的影響;(6)小組同學(xué)計(jì)劃用該裝置測(cè)量某定值電阻阻值時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓表損壞,于是設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路,測(cè)出了Rx的阻值。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①將滑片移到a端,閉合開關(guān)S,讀出電流表的示數(shù),記為I1;②將滑片移到b端,閉合開關(guān)S,讀出電流表的示數(shù),記為I2;③讀出滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R,則:Rx=(用I1、I2和R表示)。7.(2023?鹽城)小紅用如圖所示的電路測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。所選器材有:干電池兩節(jié)、電流表、電壓表、額定電壓為2.5V的小燈泡、開關(guān)、“50Ω,1.5A”的滑動(dòng)變阻器各一只、導(dǎo)線若干。(1)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲中的電路連接完整。(2)連接好電路,將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最端。閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,直至電壓表的示數(shù)是V時(shí),讀出電流表的示數(shù)如圖乙所示,為A,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為Ω(保留一位小數(shù))。(3)小紅想測(cè)量小燈泡燈絲在常溫時(shí)的電阻大小,于是設(shè)計(jì)方案:移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,直至燈絲不發(fā)光,讀出電流表和電壓表的示數(shù),計(jì)算出電阻的大小,你認(rèn)為小紅的方案是否正確?。判斷的依據(jù)是:。8.(2023?東營(yíng))某興趣小組在“測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻”實(shí)驗(yàn)中,選用器材連接了如圖所示的電路,其中電源電壓恒為3V,小燈泡的額定電壓為2.5V,所用器材均能滿足實(shí)驗(yàn)需要。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實(shí)物電路的連接,注意導(dǎo)線不能交叉。(2)該實(shí)驗(yàn)中,滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路,其主要作用是。(3)閉合開關(guān)后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電壓表指針偏轉(zhuǎn)明顯,電流表無示數(shù),則發(fā)生的故障可能是小燈泡(選填“斷路”或“被短接”)。(4)排除電路故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0.3A。則小燈泡此時(shí)的電阻為Ω。(結(jié)果保留一位小數(shù))(5)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)電壓表示數(shù)為0.9V時(shí),小燈泡剛好微微發(fā)光,你認(rèn)為此時(shí)小燈泡的電阻比它正常發(fā)光時(shí)的電阻要(選填“大”或“小”)。9.(2023?德州)某同學(xué)在做“測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻”的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,已知標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10Ω,電源電壓為6V,可供選用的滑動(dòng)變阻器有R1(20Ω,1A)和R2(50Ω,0.2A)。(1)為了能完成實(shí)驗(yàn),應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是(選填“R1”或“R2”)。(2)將滑動(dòng)變阻器調(diào)至阻值最大處,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)(選填“電壓表”或“電流表”)無示數(shù)。通過分析發(fā)現(xiàn)圖甲中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤連線上畫“×”并在圖中畫出那一根正確的連線。(3)電路改正后,某次測(cè)量時(shí)電壓表的示數(shù)為2.6V,為使小燈泡正常發(fā)光,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向(選填“A”或“B”)端滑動(dòng)。小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為Ω。(4)該同學(xué)又取來R=10Ω的定值電阻,設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電流表的示數(shù)為A時(shí),小燈泡正常發(fā)光。此時(shí)電路的總功率為W。10.(2023?青島)(1)有一個(gè)阻值未知的定值電阻,小蘭用伏安法測(cè)量其阻值,過程如下。實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓U/V電流I/A11.10.2221.50.3031.90.2842.30.4552.50.50①用筆畫出導(dǎo)線,將圖甲中的電路連接完整。②正確連接電路后,將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至阻值處,再閉合開關(guān),小蘭發(fā)現(xiàn)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P的過程中,電壓表有示數(shù)且?guī)缀醪蛔儯娏鞅頉]有示數(shù),則電路中存在的故障可能是:兩個(gè)接線柱(選填“a與b”或“c與d”)間發(fā)生了斷路。③解決故障后,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表,其中有一組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的。小蘭和小海根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別畫出了電阻的I﹣U圖象,如圖乙、丙所示,其中圖象是正確的。④所測(cè)電阻的阻值為Ω。(2)小蘭和小海共同設(shè)計(jì)了圖丁所示的電路,探究金屬絲電阻的大小跟導(dǎo)線長(zhǎng)度的關(guān)系。①電路中的R1、R2、R3均是由材料、粗細(xì)相同的金屬絲制成,長(zhǎng)度分別為0.4m、1.2m、1.6m。閉合開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于合適位置,電壓表V1、V2、V3的示數(shù)之比為1:3:4,則三個(gè)電阻的阻值之比為R1:R2:R3=。②通過分析,可以得出結(jié)論:材料、粗細(xì)相同的金屬絲,其電阻大小與長(zhǎng)度成。③通過查閱資料,該金屬絲的電阻與導(dǎo)線長(zhǎng)度的比例系數(shù)k=5Ω/m,則長(zhǎng)10m的這種金屬絲的電阻是Ω。11.(2023?攀枝花)小江同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來測(cè)量額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻。(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路,選擇合適的電壓表量程,請(qǐng)將圖乙的實(shí)物電路連接完整;(2)電路連接好后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),小燈泡不亮,如果電路只有一個(gè)元件有故障,該故障可能是小燈泡(選填“斷路”或“短路”);排除故障后,繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),某次實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表、電壓表示數(shù)如圖丙所示,則通過小燈泡的電流為A,小燈泡兩端的電壓為V,小燈泡此時(shí)的電阻為Ω(保留一位小數(shù));(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作出小燈泡工作時(shí)的I﹣U關(guān)系圖象如圖丁所示,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為Ω,功率為W;由圖丁可知,燈絲的電阻會(huì)隨電壓升高而變。12.(2023?南通)為測(cè)定標(biāo)有“3.8V”字樣小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路,電源電壓6V保持不變。(1)閉合開關(guān)前,小明觀察到電流表指針如圖乙所示,應(yīng)該對(duì)電流表。他發(fā)現(xiàn)電路中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)谠搶?dǎo)線上畫上“×”,用筆畫線代替導(dǎo)線,畫出正確的連線。(2)正確連接電路后閉合開關(guān),移動(dòng)滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電流表有示數(shù),電壓表示數(shù)為零,則電路故障可能是。(3)排除故障后,繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。移動(dòng)滑片P,使電壓表示數(shù)分別為2.0V、3.8V、4.5V,記錄下對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)分別為0.22A、0.30A、0.32A,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為Ω(結(jié)果保留一位小數(shù))。(4)小紅認(rèn)為有更精確的測(cè)量方案,她初步設(shè)計(jì)了圖丙所示的電路,請(qǐng)從滑動(dòng)變阻器(0~20Ω)、電阻箱(最低倍率是×1,元件符號(hào))、電壓表(0~3V)中選擇兩個(gè)器材,并將它們的電路元件符號(hào)填入圖丙合適的虛線框中,幫助小紅完成電路設(shè)計(jì)。13.(2023?婁底)小明同學(xué)想測(cè)量某一未知定值電阻的阻值,用到的器材有:電源、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)電阻Rx、開關(guān)各1個(gè),導(dǎo)線若干。(1)連接電路過程中,為保護(hù)電路,開關(guān)要;閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至(選填“A”或“B”)端。(2)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù),電流表有示數(shù),原因可能是。(3)若在實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表短接,已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R0,也能測(cè)出Rx的阻值。具體操作是:將滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大阻值,閉合開關(guān),讀出電壓表的示數(shù)為U1,再將滑動(dòng)變阻器調(diào)到最小阻值,讀出電壓表的示數(shù)為U2,待測(cè)電阻Rx=。(用U1、U2、R0表示)。14.(2023?阜新)請(qǐng)你和小新一起完成“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)。選用的器材有:電源、電壓表、電流表、定值電阻、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)和若干導(dǎo)線。(1)在圖甲中,以畫線代替導(dǎo)線將滑動(dòng)變阻器連入電路中?;瑒?dòng)變阻器的作用是。(2)連接電路時(shí),小新剛一“試觸”就發(fā)現(xiàn)電流表指針迅速擺到最大位置,其原因可能是①②。(3)實(shí)驗(yàn)過程中,當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖乙所示,電流表的示數(shù)為0.3A,此時(shí)待測(cè)電阻的阻值為Ω。(4)善于探究的你發(fā)現(xiàn)用圖丙所示方法也能測(cè)出Rx的阻值(滑動(dòng)變阻器的最大阻值為RP),測(cè)量步驟如下:①將滑動(dòng)變阻器滑片P滑到A端,閉合開關(guān)S,讀出電壓表的示數(shù)U1;②;③被測(cè)電阻Rx=(用物理量符號(hào)表示)。15.(2023?牡丹江)【精準(zhǔn)測(cè)量,交流評(píng)估】在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中,老師為每組同學(xué)提供的器材有:干電池(3節(jié))、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表、電壓表、阻值未知的定值電阻、滑動(dòng)變阻器。小紅的方案如圖甲所示。(1)小紅通過改變電池節(jié)數(shù)的方法,改變待測(cè)電阻兩端的電壓。讀出電壓表和電流表的示數(shù),記錄在表1中。第3次實(shí)驗(yàn)電流表的示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為A。表1實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓U/V電流I/A電阻R/Ω電阻平均值/Ω11.30.0621.720.822.50.1220.83.4.0表2實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓U/V電流I/A電阻R/Ω電阻平均值/Ω10.80.042020.421.30.0621.732.00.102042.50.1220.853.50.1819.4小明的方案如圖丙所示。(2)小明通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,多次改變待測(cè)電阻兩端的電壓。連接好電路,閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)節(jié)到。(3)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,讀出電壓表和電流表的示數(shù),記錄在表2中。根據(jù)數(shù)據(jù),在圖丁中畫出圖象。(4)分析圖象表明,電阻一定時(shí),通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成。(5)你認(rèn)為的方案合理,理由是。16.(2023?濰坊)某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示電路測(cè)量自來水電阻Rx阻值,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管,細(xì)管上閥門K可以控制管內(nèi)自來水的水量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略)。電源電壓約為3V,滑動(dòng)變阻器銘牌標(biāo)有“30Ω2A”字樣。(1)連接完成圖甲所示電路,閉合開關(guān)前發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的導(dǎo)線上畫“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接正確。(2)正確連接電路后,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至(選填“A”或“B”)端。(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)無論如何移動(dòng)滑片P,電流表示數(shù)幾乎為0,電壓表示數(shù)接近3V,檢查發(fā)現(xiàn)各電路元件完好。出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是。(4)為能正確測(cè)出玻璃管內(nèi)自來水的電阻,某同學(xué)利用定值電阻R1(阻值4kΩ)、定值電阻R2(阻值3kΩ)、電阻箱R(最大阻值9999Ω)、單刀雙擲開關(guān)S、兩個(gè)相同的電壓表(量程為0~3V)等器材,連接了如圖乙所示電路,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)操作。①把S撥到1位置,記錄電壓表V1示數(shù);②把S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同,記錄此時(shí)電阻箱的阻值R=5kΩ;③計(jì)算玻璃管內(nèi)自來水的電阻值Rx,則Rx=kΩ。17.(2023?綏化)用如圖甲所示的電路測(cè)量未知電阻Rx的阻值(阻值約為10Ω),電源電壓為3V。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將電路連接完整。要求:滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí),電流表的示數(shù)變小。(導(dǎo)線不允許交叉)(2)電路連接完成后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是。(寫出一種原因即可)(3)排除故障后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片至某一位置,電壓表示數(shù)為2.7V,電流表示數(shù)如圖乙是A,則測(cè)得未知電阻Rx=Ω。實(shí)驗(yàn)中通過移動(dòng)滑片位置得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出Rx的平均值,這樣做的目的是為了。(4)另一組同學(xué)利用圖丙所示電路也完成了該實(shí)驗(yàn)。電源電壓不變,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R0,a、b為滑動(dòng)變阻器兩端點(diǎn),請(qǐng)把實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。①閉合開關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P至a端,讀出電壓表示數(shù)U1;②閉合開關(guān)S,,讀出電壓表示數(shù)U2,則待測(cè)電阻的表達(dá)式Rx=。(用R0、U1、U2表示)18.(2023?長(zhǎng)沙)小明用圖甲所示的電路來測(cè)未知電阻R的阻值,圖乙是他連接的實(shí)驗(yàn)線路。(1)圖乙中有一根導(dǎo)線接錯(cuò)了,請(qǐng)?jiān)谶@根導(dǎo)線上打“×”,并畫線改到正確的位置;(2)圖丙是正確連接電路后某一次實(shí)驗(yàn)時(shí)電表的示數(shù),則被測(cè)電阻此次的測(cè)量值為Ω;(3)小霞用圖甲所示的電路測(cè)未知電阻時(shí),閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表均無示數(shù),老師告訴她故障只有一處,發(fā)生在開關(guān)或滑動(dòng)變阻器上,小明幫她提出兩種檢測(cè)故障的方案。方案一:互換電流表和電壓表的位置,閉合開關(guān)后觀察電表的示數(shù);方案二:把電壓表拆下來并聯(lián)在開關(guān)的兩端,閉合開關(guān)后觀察電壓表的示數(shù)。你支持方案,根據(jù)所選方案寫出電表示數(shù)的情況和對(duì)應(yīng)的故障。19.(2023?福建)學(xué)?!八喾N植小屋”的蔬菜適宜生長(zhǎng)的溫度在10~30℃之間,項(xiàng)目式學(xué)習(xí)小組利用熱敏電阻和電阻箱設(shè)計(jì)溫度報(bào)警電路,電阻箱是可以調(diào)節(jié)并顯示阻值的變阻器。(1)利用圖1甲所示電路探究熱敏電阻Rt阻值隨環(huán)境溫度t變化的規(guī)律。①根據(jù)圖1甲,用筆畫線表示導(dǎo)線,將圖1乙中的實(shí)物電路連接完整。②連接電路的過程中,應(yīng)將開關(guān);將電阻箱的阻值調(diào)至最大,起到的作用。③將熱敏電阻置于0℃的環(huán)境中,閉合S1、斷開S2,記錄電流表示數(shù)I0;然后(描述開關(guān)狀態(tài)),調(diào)節(jié)電阻箱R0直至電流表示數(shù)為,此時(shí)Rt=R0。④將熱敏電阻Rt置于不同溫度的環(huán)境中,重復(fù)步驟③,測(cè)得的數(shù)據(jù)如表:溫度t/℃010203040阻值Rt/Ω280018001200800600分析數(shù)據(jù)可得:熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而。(2)根據(jù)上述探究結(jié)果,設(shè)計(jì)報(bào)警電路。實(shí)驗(yàn)器材:電源(恒為12V)、熱敏電阻Rt、電阻箱R0(0~9999Ω)、數(shù)字電壓表V(U≥7.2V時(shí)報(bào)警)、數(shù)字電流表mA(I≥6mA時(shí)報(bào)警)、開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。設(shè)計(jì)要求:小屋溫度t≥30℃或t≤10℃時(shí)都有一個(gè)電表報(bào)警。①虛線框中的電路圖(圖2)是學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的報(bào)警電路,但它不能完全滿足要求,請(qǐng)你根據(jù)設(shè)計(jì)要求將電路圖補(bǔ)畫完整。②設(shè)計(jì)的電路中,電阻箱R0應(yīng)調(diào)為Ω。當(dāng)溫度降低到10℃時(shí)電路報(bào)警,此時(shí)電流表的示數(shù)為mA。20.(2023?郴州)如圖1,是小明為測(cè)量小燈泡的電阻所連的部分電路。電源電壓恒為6V,待測(cè)小燈泡的額定電壓為3.8V。(1)用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)物電路圖連接完整(要求:導(dǎo)線不能交叉,滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí),小燈泡變暗)。(2)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí),電流表示數(shù)有明顯變化,電壓表示數(shù)始終為零。其原因可能是。A.滑動(dòng)變阻器接觸不良B.開關(guān)接觸不良C.小燈泡被短路D.小燈泡的燈絲斷了(3)排除故障后,進(jìn)行了多次測(cè)量。其中小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流表示數(shù)如圖2所示,其讀數(shù)為A,此時(shí)小燈泡的電阻為Ω。(4)該實(shí)驗(yàn)多次測(cè)量的目的是。A.求平均值,減小實(shí)驗(yàn)的誤差B.尋找普遍規(guī)律,避免實(shí)驗(yàn)的偶然性(5)分析表中的數(shù)據(jù),你認(rèn)為小燈泡的電阻變化規(guī)律最接近I﹣U圖象(圖3)中的哪一條。A.甲曲線B.乙曲線C.丙曲線實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345電壓U/V2.02.53.03.84.0電流I/A0.330.340.350.41電阻R/Ω6.17.48.69.821.(2023?臨沂)用圖甲所示電路測(cè)量額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻,電源電壓為3V。(1)圖甲中有一條導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線,補(bǔ)畫一條線將電路連接正確。(2)改正錯(cuò)誤并檢查無誤后閉合開關(guān),小燈泡不亮,電壓表和電流表均有示數(shù),可能是小燈泡(選填序號(hào))。A.短路B.開路C.實(shí)際功率太?。?)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)如下表所示,其中第4次實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表的示數(shù)如圖乙所示,為V。接下來測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向(選填“左”或“右”)端移動(dòng)。(4)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為Ω(保留1位小數(shù))。(5)為順利完成該實(shí)驗(yàn),滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)不小于Ω。(6)僅利用本實(shí)驗(yàn)提供的器材,(選填“能”或“不能”)探究電流與電壓的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345電壓U/V0.61.01.52.5電流I/A0.160.20.240.260.3電阻R/Ω22.(2023?重慶)在測(cè)量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中,小會(huì)選用標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲所示電路補(bǔ)充完整;(2)連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)處于狀態(tài)。連接好電路,將滑片P移至最右端,接通電路后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光,電壓表示數(shù)約為3V,其原因可能是小燈泡;(3)排除故障后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片P,電壓表示數(shù)如圖乙所示為V,為測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,應(yīng)將滑片P向端滑動(dòng);(4)下表是記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為Ω(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后1位);實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)燈泡越亮,溫度越高,結(jié)合數(shù)據(jù)可知:燈絲溫度越高,電阻越;次數(shù)1234U/V122.52.8I/A0.180.280.300.31(5)小會(huì)在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)用力捏滑片與電阻絲接觸處,燈泡發(fā)光明顯變亮。請(qǐng)結(jié)合影響導(dǎo)體電阻大小的因素,分析產(chǎn)生這一現(xiàn)象可能的原因是。23.(2023?瀘州)小明與小軍用兩節(jié)干電池作為電源,測(cè)量未知電阻Rx的阻值。(1)小明設(shè)計(jì)如圖甲所示電路進(jìn)行測(cè)量,請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,在圖乙中替小明完成實(shí)驗(yàn)電路的連接。(2)閉合開關(guān)前,小明應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于端(選填“A”或“B”)。(3)設(shè)計(jì)電路時(shí),使用了滑動(dòng)變阻器(0~20Ω),其作用除了保護(hù)電路之外,還有。(4)閉合開關(guān),小明發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表均無示數(shù)。經(jīng)檢測(cè),出現(xiàn)故障的元件為Rx或滑動(dòng)變阻器中的一個(gè),則故障原因是。(5)排除故障后,閉合開關(guān),觀察到電流表的示數(shù)很小,電壓表的示數(shù)接近3V,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,兩表示數(shù)無明顯變化,這是因?yàn)槲粗娮鑂x的阻值。(6)小明用電阻箱(0~9999Ω)代替待測(cè)電阻Rx,用等效替代法測(cè)量其阻值。他調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為1000Ω時(shí),電壓表的示數(shù)接近3V,電流表示數(shù)很小,于是他得出Rx=1000Ω。小軍指出他的測(cè)量不正確,理由是。(7)小軍用電阻箱(0~9999Ω)代替滑動(dòng)變阻器,他將電阻箱的阻值調(diào)為1000Ω時(shí),電壓表的示數(shù)為2V,電流表的示數(shù)仍很小,小軍通過計(jì)算得出待測(cè)電阻Rx=Ω。24.(2023?淮安)在測(cè)量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中,電源電壓恒為4.5V,小燈泡的額定電壓為2.5V。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的電路連接完整,要求滑片P置于B端時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大。(2)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電壓表、電流表示數(shù)均較小,接下來的操作是,多次改變小燈泡兩端的電壓,記錄電壓表、電流表的示數(shù),當(dāng)小燈泡兩端電壓為2.5V時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,為A,此時(shí)小燈泡的電阻為Ω(結(jié)果保留一位小數(shù))。(3)根據(jù)數(shù)據(jù)繪制I﹣U圖像,如圖丙所示,發(fā)現(xiàn)此圖像不是直線,主要原因是燈絲電阻受的影響。(4)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的規(guī)格可能是。A.10Ω2AB.20Ω2AC.50Ω1.5A(5)小燈泡逐漸變亮的過程中,電路中電流依次為I1、I2、I3時(shí),小燈泡對(duì)應(yīng)的功率分別為P1、P2、P3。若I2﹣I1=I3﹣I2,則P2﹣P1(選填“>”“=”或“<”)P3﹣P2。(假設(shè)小燈泡的電阻保持不變)(6)將上述實(shí)驗(yàn)中的小燈泡與一個(gè)10Ω的定值電阻串聯(lián)在電源電壓為4V的電路中,則定值電阻兩端的電壓為V。25.(2023?鎮(zhèn)江)小明發(fā)現(xiàn)家中有一段足夠長(zhǎng)且粗細(xì)均勻的電阻絲,他想用來制作電加熱器。不考慮電阻絲阻值隨溫度的變化。(1)小明截取5cm長(zhǎng)電阻絲,用圖1電路來測(cè)量其阻值R0。①用筆畫線代替導(dǎo)線,請(qǐng)?jiān)趫D中將實(shí)驗(yàn)電路連接完整。②閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于最端。③小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到的U﹣I圖線如圖2所示,則R0=Ω。(2)小明選擇以下器材制作電加熱器:熔斷器(允許通過的最大電流為12A);R1、R2是從上述電阻絲中截取的兩段,R1長(zhǎng)22cm;開關(guān)若干;導(dǎo)線若干。①電阻絲R1=Ω。②圖3是小明制作的電加熱器,其低溫?fù)豕β蕿?80W,則R2長(zhǎng)度為cm。③小明將圖3改裝成圖4所示的電加熱器。他調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)該電加熱器不能正常工作,你認(rèn)為原因是。④解決③中問題后,小明利用選擇的器材又對(duì)圖4電加熱器進(jìn)行改裝,使其具有“四擋”調(diào)溫功能,請(qǐng)幫他在圖5虛線框內(nèi)畫出改裝電路圖。26.(2023?湖北)在“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中,小紅選用電源(電壓未知且不變)、待測(cè)定值電阻Rx(約10Ω)和符合要求的滑動(dòng)變阻器(最大阻值R0已知)等器材,連接了圖甲的實(shí)物電路。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物電路連接完整(要求:滑片向右移時(shí)電流變?。?;(2)閉合開關(guān),移動(dòng)滑片P,電流表示數(shù)有變化,電壓表指針不動(dòng)。為找出故障,小紅斷開開關(guān),將滑片P移到最大阻值處,然后拆下電壓表,分別換用電壓表的不同量程在電源兩端試觸,電壓表均無示數(shù)。此故障原因是(選填“電流表內(nèi)部短路”、“電壓表內(nèi)部斷路”或“定值電阻斷路”);(3)小紅發(fā)現(xiàn),不補(bǔ)充器材,利用(2)中已連好的實(shí)物電路也能測(cè)出Rx阻值,并設(shè)計(jì)了對(duì)應(yīng)的電路圖乙,請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。①檢查電路無誤后,閉合開關(guān),不調(diào)節(jié)滑片P,記錄此時(shí)電流表示數(shù)為I1;②記錄此時(shí)電流表示數(shù)為I2;③則RX=(用字母I1、I2和R0表示)。27.(2023?蘭州)學(xué)習(xí)了歐姆定律的知識(shí)后,老師給同學(xué)們布置了設(shè)計(jì)不同方案測(cè)量未知電阻的任務(wù),三位同學(xué)的設(shè)計(jì)方案如下:(1)小明的設(shè)計(jì)方案如圖甲所示,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片P至適當(dāng)位置,電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖乙、丙所示,則電壓表的示數(shù)為V,未知電阻Rx的阻值為Ω。(2)小林的設(shè)計(jì)方案如圖丁所示,閉合開關(guān)S,電流表A1和A2的示數(shù)分別為I1和I2,已知定值電阻的阻值為R0,則未知電阻Rx=(用I1、I2和R0表示)。(3)小剛的設(shè)計(jì)方案如圖戊所示,閉合開關(guān)S后,先將開關(guān)S1撥至觸點(diǎn),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P至適當(dāng)位置,此時(shí)電壓表的示數(shù)為U;保持滑片P的位置不變,再將開關(guān)S1撥至另一觸點(diǎn),調(diào)節(jié)電阻箱R1的阻值,使,此時(shí)電阻箱的讀數(shù)為R0,則未知電阻Rx=。28.(2023?蘇州)小明選取了兩根長(zhǎng)度相等材料不同的合金絲a和b,連接成圖甲電路。M為合金絲b的左端點(diǎn),N為合金絲a的右端點(diǎn),Q為在合金絲上可移動(dòng)的觸點(diǎn)。閉合開關(guān),將滑動(dòng)變阻器滑片移至適當(dāng)位置后,移動(dòng)Q,發(fā)現(xiàn)電流表指針保持圖乙所示位置不動(dòng),電壓表讀數(shù)U隨QN之間的距離x的變化如圖丙所示。(1)電流表示數(shù)為A。(2)合金絲a的長(zhǎng)度為cm,其阻值為Ω。合金絲b兩端電壓為V。(3)小明再利用合金絲a和其他器材測(cè)量一個(gè)未知電阻Rx的阻值,電路如圖丁所示。①請(qǐng)?jiān)趫D戊中用筆畫線代替導(dǎo)線幫他完成電路連接。②電路連接好后,閉合開關(guān)S、S1,發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù),檢查發(fā)現(xiàn)是由于滑動(dòng)變阻器出現(xiàn)(斷路/短路)。③排除故障后,先閉合開關(guān)S和S1,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片至適當(dāng)位置,讀出電壓表示數(shù)U1;再斷開S1,閉合S2,讀出此時(shí)電壓表示數(shù)U2,則待測(cè)電阻阻值為(合金絲a的電阻用Ra表示)。④若在步驟③中,小明在測(cè)量U2時(shí),將S2閉合前,忘記斷開S1,仍用原方法算出的待測(cè)電阻阻值(大于/等于/小于)真實(shí)值。實(shí)驗(yàn)17伏安法測(cè)電阻基礎(chǔ)考點(diǎn)梳理1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法?)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河秒娏鞅?、電壓表測(cè)出未知電阻(或小燈泡)的阻值。(2)實(shí)驗(yàn)原理:。(3)實(shí)驗(yàn)方法:伏安法。2.實(shí)驗(yàn)器材:干電池、開關(guān)、電壓表、電流表、待測(cè)電阻、滑動(dòng)變阻器、若干導(dǎo)線。(1)干電池:提供電壓。(2)開關(guān):控制電路通斷。(3)電流表:測(cè)量電流大小。(4)導(dǎo)線:連接電路。(5)電壓表:測(cè)量電壓大小。(6)滑動(dòng)變阻器:a、保護(hù)電路;b、改變電路中的電流大?。ɑ蛘吒淖冸娮鑳啥穗妷海?。(7)待測(cè)電阻:測(cè)量對(duì)象。3.實(shí)驗(yàn)步驟步驟①根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖,注意連接時(shí)開關(guān)要斷開,開關(guān)閉合之前要把滑動(dòng)變阻器調(diào)到阻值最大處。步驟②檢查無誤后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,改變電阻兩端電壓分別為U1、U2、U3觀察電流表每次對(duì)應(yīng)的數(shù)值,I1、I2、I3分別填入設(shè)計(jì)的記錄表格。步驟③根據(jù)每次記錄的電壓和電流值,求它的對(duì)應(yīng)的電阻值,再求出它們的平均值。步驟④整理實(shí)驗(yàn)器材。4.實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充(1)伏安法:分別用電壓表、電流表測(cè)出待測(cè)電阻兩端的電壓和通過它的電流,求導(dǎo)體的電阻的辦法叫“伏安法”。(2)滑動(dòng)變阻器的作用:①保護(hù)電路;②改變定值電阻兩端的電壓;③改變通過定值電阻的電流。5.??紝?shí)驗(yàn)問題(1)連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。(2)閉合電路前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)到阻值最大處。(3)原理:歐姆定律變形式。(4)電壓表量程的選擇:看電源電壓,一般電壓表量程稍大于電源電壓。(5)測(cè)定值電阻的阻值,它需要求平均值,因?yàn)槎啻味啻螠y(cè)量求平均值,減小實(shí)驗(yàn)誤差。(6)測(cè)小燈泡阻值,它不需求平均值,因?yàn)闊艚z電阻隨溫度變化而變化,求平均值失去意義。(7)測(cè)量結(jié)果偏小是因?yàn)椋河胁糠蛛娏魍ㄟ^電壓表,電流表的示數(shù)大于實(shí)際通過Rx電流。根據(jù)電阻偏小。(8)如果在實(shí)驗(yàn)中,無論如何移動(dòng)滑動(dòng)變阻器,電壓表,或電流表的示數(shù)沒有任何變化,那么可能的原因是:滑動(dòng)變阻器接法錯(cuò)誤,可能同時(shí)接成了上面的兩個(gè)接線柱或同時(shí)接在了下面的兩個(gè)接線柱。(9)通過移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P記錄了多組數(shù)據(jù),并作出了的I﹣U圖象,發(fā)現(xiàn)其圖像并不是一條直線,是因?yàn)椋盒襞莸碾娮杞z阻值會(huì)隨溫度的變化而變化。(10)閉合開關(guān)后,如果發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,接下來的操作是:移動(dòng)滑動(dòng)變阻器,觀察小燈泡是否會(huì)發(fā)光。精選真題匯編1.(2023?鄂州)用“伏安法”測(cè)額定電壓為2.5V的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。(1)小莉同學(xué)正確連接電路后,沒有將滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大阻值,就閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)如圖乙所示,電壓表的示數(shù)為2.7V。為使小燈泡正常發(fā)光,滑片P應(yīng)向A(選填“A”或“B”)端移動(dòng)。(2)如果滑片P滑到端點(diǎn)位置時(shí),電壓表示數(shù)仍大于2.5V,則應(yīng)更換滑動(dòng)變阻器,更換的滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)比原來的滑動(dòng)變阻器的最大阻值要大(選填“大”或“小”)些?!敬鸢浮浚?)2.7;A;(2)大【解答】解:(1)電壓表使用的是0~3V,分度值是0.1V,讀數(shù)為2.7V;此時(shí)的電壓高于燈泡的額定電壓2.5V,為使小燈泡正常發(fā)光,需要減小燈泡兩端的電壓、增大滑動(dòng)變阻器兩端的電壓、增大滑動(dòng)變阻器連入的電阻,這樣就減小了燈泡兩端的電壓;滑片P應(yīng)向A端移動(dòng)。(2)如果滑片P滑到端點(diǎn)位置時(shí),電壓表示數(shù)仍大于2.5V,則應(yīng)更換滑動(dòng)變阻器,更換的滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)比原來的滑動(dòng)變阻器的最大阻值要大些,增大滑動(dòng)變阻器上的分壓。故答案為:(1)2.7;A;(2)大。2.(2023?淄博)用如甲圖所示電路測(cè)量小燈泡的電阻,其中電源電壓為3V恒定不變,小燈泡的額定電壓為2.5V,滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω,1A”,導(dǎo)線若干(導(dǎo)線電阻忽略不計(jì))。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將電路連接完整(導(dǎo)線不能交叉),要求滑片P向左滑動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大。(2)小明連好電路,一閉合開關(guān),小燈泡就發(fā)出耀眼的光。他在操作中的問題是閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片沒有調(diào)到最大阻值處。(3)問題解決后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,觀察小燈泡的亮度,多次測(cè)量并記錄數(shù)據(jù)(如下表所示)。當(dāng)電壓的表示數(shù)為2.5V時(shí),小燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示為0.28A,計(jì)算此時(shí)小燈泡的阻值為8.9(精確到0.1Ω)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345發(fā)光情況不亮微光暗明亮耀眼電壓U/V0.50.91.52.52.8電流I/A0.160.200.220.30電阻R/Ω(4)對(duì)比小燈泡在不同亮度下的電阻,你的發(fā)現(xiàn)是燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。實(shí)際生活中,在閉合開關(guān)的瞬間白熾燈燈絲容易燒壞,是因?yàn)榇藭r(shí)燈絲的電阻較小,實(shí)際電功率較大,燈絲容易熔斷。(5)小明想用本實(shí)驗(yàn)器材探究電流和電壓的關(guān)系,你認(rèn)為是否可行并說明理由:不可行;因?yàn)樾襞莸碾娮桦S著溫度的變化而變化?!敬鸢浮浚?)如圖見解答;(2)閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片沒有調(diào)到最大阻值處;(3)0.28;8.9;(4)燈泡的電阻隨溫度的升高而增大;較??;(5)不可行;因?yàn)樾襞莸碾娮桦S著溫度的變化而變化?!窘獯稹拷猓海?)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大,應(yīng)該選右下的接線柱B點(diǎn)接入電路,另外選擇上方接線柱,如圖所示:(2)一閉合開關(guān),小燈泡就發(fā)出耀眼的光,說明燈泡兩端的電壓太大,是因?yàn)殚]合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片沒有調(diào)到最大阻值處。(3)由題乙圖可知,電流表的示數(shù)為0.28A,此時(shí),電壓表的示數(shù)為2.5V,由可得,;(4)由表中數(shù)據(jù)可知,小燈泡發(fā)光不同時(shí),小燈泡的電阻第1次:R1===3.125Ω;R2===4.5Ω;R3==≈6.82Ω;R5==≈9.33Ω;各次的電阻不同,因?yàn)殚_燈的瞬間燈絲的溫度較低,電阻較小,根據(jù)可知,家庭電路電壓220V不變時(shí),通過的電流較大,所以開燈的瞬間很容易燒壞燈泡。(5)探究電流與電壓關(guān)系,必須控制電阻不變,而小燈泡的溫度與溫度有關(guān),不是定值,不能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。故答案為:(1)如圖見解答;(2)閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片沒有調(diào)到最大阻值處;(3)0.28;8.9;(4)小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大;較??;(5)不可行;因?yàn)樾襞莸碾娮桦S著溫度的變化而變化。3.(2023?河南)在“測(cè)量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中,選用的器材有:兩節(jié)新干電池,額定電壓為2.5V的待測(cè)小燈泡、滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)和若干導(dǎo)線。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實(shí)物電路連接完整。(2)正確連接好電路,閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于A(選填“A”或“B”)端。(3)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光,電壓表無示數(shù),電流表有示數(shù),造成這一現(xiàn)象的原因可能是B(選填字母代號(hào))。A.電流表短路B.小燈泡短路C.滑動(dòng)變阻器斷路(4)排除故障后,移動(dòng)滑片P,某次實(shí)驗(yàn)時(shí),電壓表的示數(shù)為2.5V,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則通過小燈泡的電流為0.28A,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為8.9Ω(結(jié)果保留一位小數(shù))。(5)經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn),測(cè)出并記錄多組電壓和電流的值,得到小燈泡的I﹣U圖象如圖丙所示;通過分析圖象,寫出一條你發(fā)現(xiàn)的結(jié)論:小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大?!敬鸢浮浚?)見解答圖;(2)A;(3)B;(4)0.28;8.9;(5)小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大?!窘獯稹拷猓海?)電流表與燈泡串聯(lián),電壓表與燈泡并聯(lián),如圖所示:;(2)為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最大阻值處,由圖知,滑片右側(cè)電阻絲接入電路,所以滑片應(yīng)移到阻值最大的A端;(3)電流表有示數(shù),說明電路不是斷路,電壓表無示數(shù),可能是與電壓表并聯(lián)的電路短路,因此故障可能是與電壓表并聯(lián)的燈泡短路了,故選B;(4)此時(shí)燈泡兩端的電壓等于燈泡的額定電壓,燈泡正常發(fā)光,圖乙中電流表選用小量程,分度值為0.02A,示數(shù)為0.28A,此時(shí)燈泡的電阻:R==≈8.9Ω;(5)由圖丙可知,燈泡兩端的電壓增大,通過燈泡的電流也增大,但燈泡兩端的電壓增加比通過燈泡的電流增加的更快,由歐姆定律可知,小燈泡的電阻隨電壓增大而增大,由P=UI可知,電壓和電流都增大時(shí),電功率增大,溫度升高,因此可得結(jié)論:小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。故答案為:(1)見解答圖;(2)A;(3)B;(4)0.28;8.9;(5)小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。4.(2023?宜賓)為測(cè)量某待測(cè)電阻Rx的阻值,實(shí)驗(yàn)探究小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。(1)在連接如圖乙的電路時(shí),開關(guān)S應(yīng)處于斷開狀態(tài),閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于B(選填“A”或“B”)端;(2)在如圖乙所示的電路中,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零,電流表有示數(shù),經(jīng)分析電路連接不完整,具體原因是電壓表沒有接入電路,請(qǐng)?jiān)趫D乙中用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整;(3)正確連接電路后,某次測(cè)量時(shí),電壓表的示數(shù)為1.5V,電流表的示數(shù)為0.3A,則待測(cè)電阻Rx的阻值為5Ω;實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)多測(cè)幾組數(shù)據(jù),求電阻的平均值,目的是減小誤差;(4)某實(shí)驗(yàn)小組實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表已損壞,為測(cè)量Rx的阻值,他們經(jīng)過討論設(shè)計(jì)了如圖丙的電路圖。已知電源電壓不變,定值電阻的阻值為R,閉合開關(guān)S1、斷開S2時(shí)電流表讀數(shù)為I1;同時(shí)閉合開關(guān)S1和S2時(shí)電流表讀數(shù)為I2,則Rx=(用R、I1、I2表示);(5)實(shí)驗(yàn)小組完成實(shí)驗(yàn)后,他們經(jīng)過討論,認(rèn)為用圖甲的電路圖還可以完成探究電流與電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn)。(至少填寫一個(gè)實(shí)驗(yàn)名稱)【答案】(1)斷開;B;(2)電壓表沒有接入電路;見解答圖;(3)5;減小誤差;(4);(5)探究電流與電壓的關(guān)系?!窘獯稹拷猓海?)為了保護(hù)電路,在連接如圖乙的電路時(shí),開關(guān)S應(yīng)處于斷開狀態(tài),閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于阻值最大處,即B端;(2)原電路圖中,電壓表沒有接入電路,故閉合開關(guān),移動(dòng)滑片,電壓表示數(shù)為零,電流表有示數(shù);在測(cè)電阻的阻值實(shí)驗(yàn)中,電壓表應(yīng)并聯(lián)在電阻兩端,如下圖所示:;(3)正確連接電路后,某次測(cè)量時(shí),電壓表的示數(shù)為1.5V,電流表的示數(shù)為0.3A,則待測(cè)電阻Rx的阻值為:Rx===5Ω;為了減小誤差,應(yīng)多次測(cè)量取平均值;(4)閉合開關(guān)S1、斷開S2時(shí),兩電阻串聯(lián),電流表讀數(shù)為I1,則電源電壓為U=I1(Rx+R);同時(shí)閉合開關(guān)S1和S2時(shí),電路為只有Rx的簡(jiǎn)單電路,電流表讀數(shù)為I2,則電源電壓為U=I2Rx;因電源電壓不變,即I1(Rx+R)=I2Rx,解得:Rx=;(5)由圖甲可知,用電壓表測(cè)定值電阻兩端電壓,用電流表測(cè)通過定值電阻的電流,用滑動(dòng)變阻器可以調(diào)節(jié)定值電阻兩端電壓,故用圖甲的電路圖還可以完成探究電流與電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn)。故答案為:(1)斷開;B;(2)電壓表沒有接入電路;見解答圖;(3)5;減小誤差;(4);(5)探究電流與電壓的關(guān)系。5.(2023?連云港)某同學(xué)利用如圖所示的電路測(cè)量一待測(cè)電阻Rx的阻值,圖中電源電壓恒為6V,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為50Ω。(1)正確連接電路,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至A端(選填“A”或“B”)。(2)實(shí)驗(yàn)過程中向左移動(dòng)滑片P,電壓表的示數(shù)變大(選填“變大”“變小”或“不變”)。(3)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量多組電壓和電流值的目的是取平均值減小測(cè)量的誤差。(4)若Rx為10Ω,在保證電路安全的情況下,滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值范圍是10﹣50Ω?!敬鸢浮浚?)A;(2)變大;(3)取平均值減小測(cè)量的誤差;(4)10﹣50Ω。【解答】解:(1)正確連接電路,閉合開關(guān)前,為保護(hù)電路,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至阻值最大處的A端;(2)實(shí)驗(yàn)過程中向左移動(dòng)滑片P,變阻器連入電路的電阻變小,由分壓原理,變阻器的電壓變小,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,電壓表的示數(shù)變大;(3)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量多組電壓和電流值的目的是取平均值減小測(cè)量的誤差。(4)根據(jù)電壓表的量程知待測(cè)電阻的最大電壓為3V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器分得的電壓最小為:U滑=6V﹣3V=3V;變阻器的電壓是電壓表示數(shù)的1倍,若Rx為10Ω,由分壓原理可知,滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最小是10Ω;變阻器連入電路的電阻越大,變阻器的電壓越大,電壓表示數(shù)越小,故變阻器的最大電阻可連入電路中,若Rx為10Ω,在保證電路安全的情況下,滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值范圍是10﹣50Ω。故答案為:(1)A;(2)變大;(3)取平均值減小測(cè)量的誤差;(4)10﹣50Ω。6.(2023?仙桃)實(shí)驗(yàn)小組用伏安法測(cè)量小燈泡的電阻,連接了如圖甲所示的電路,小燈泡的額定電壓為2.5V,電源電壓恒定。(1)實(shí)驗(yàn)的原理是R=;(2)圖甲中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)谠搶?dǎo)線上打“×”,并用筆重新畫一根正確連接的導(dǎo)線(導(dǎo)線不得交叉);(3)改正錯(cuò)誤后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片至某位置時(shí),電壓表的示數(shù)為2V,為測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,應(yīng)將滑片P向B(選填“A”或“B”)端移動(dòng);(4)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示為0.26A。此時(shí)小燈泡的電阻是9.6Ω(保留1位小數(shù));(5)小燈泡的I﹣U關(guān)系如圖丙,當(dāng)小燈泡的兩端電壓增大時(shí),它的電阻增大(選填“增大”、“減小”或“不變”),其原因是燈絲電阻受溫度的影響;(6)小組同學(xué)計(jì)劃用該裝置測(cè)量某定值電阻阻值時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓表損壞,于是設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路,測(cè)出了Rx的阻值。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①將滑片移到a端,閉合開關(guān)S,讀出電流表的示數(shù),記為I1;②將滑片移到b端,閉合開關(guān)S,讀出電流表的示數(shù),記為I2;③讀出滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R,則:Rx=(用I1、I2和R表示)?!敬鸢浮浚?)R=;(2)見解答圖;(3)B;(4)0.26;9.6;(5)增大;溫度;(6)?!窘獯稹拷猓海?)實(shí)驗(yàn)的原理是R=;(2)電壓表負(fù)接線柱與滑動(dòng)變阻器左端接線柱這根連線錯(cuò)誤,將電壓表并聯(lián)在燈泡兩端,如圖所示:(3)改正錯(cuò)誤后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片至某位置時(shí),電壓表示數(shù)為2V,小于燈泡額定電壓2.5V,為測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻,應(yīng)增大燈泡兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律,應(yīng)減小變阻器兩端的電壓,根據(jù)分壓原理,應(yīng)減小變阻器接入電路的阻值,故應(yīng)將滑片向B端移動(dòng);(4)當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示,電流表選用小量程,分度值0.02A,其示數(shù)為0.26A,則此時(shí)小燈泡的電阻為:R==≈9.6Ω;(5)分析圖像丙可知,當(dāng)小燈泡兩端電壓增大時(shí),小燈泡的電阻也在增大;當(dāng)小燈泡兩端電壓增大時(shí),其實(shí)際功率增大,溫度也會(huì)升高,故導(dǎo)體的電阻與溫度有關(guān);(6)①將滑片移到a端,此電路為Rx的簡(jiǎn)單電路,閉合開關(guān)S,讀出電流表的示數(shù),記為I1,由I=可得電源電壓:U=I1Rx﹣﹣﹣﹣﹣(a);②將滑片移到b端,此時(shí)Rx與R串聯(lián),讀出電流表的示數(shù),記為I2;則RxI2+RI2=U﹣﹣﹣﹣(b);③讀出滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R,由(a)(b)兩式聯(lián)立可得,待測(cè)電阻的阻值:Rx=。故答案為:(1)R=;(2)見解答圖;(3)B;(4)0.26;9.6;(5)增大;溫度;(6)。7.(2023?鹽城)小紅用如圖所示的電路測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。所選器材有:干電池兩節(jié)、電流表、電壓表、額定電壓為2.5V的小燈泡、開關(guān)、“50Ω,1.5A”的滑動(dòng)變阻器各一只、導(dǎo)線若干。(1)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲中的電路連接完整。(2)連接好電路,將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端。閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,直至電壓表的示數(shù)是2.5V時(shí),讀出電流表的示數(shù)如圖乙所示,為0.28A,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為8.9Ω(保留一位小數(shù))。(3)小紅想測(cè)量小燈泡燈絲在常溫時(shí)的電阻大小,于是設(shè)計(jì)方案:移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,直至燈絲不發(fā)光,讀出電流表和電壓表的示數(shù),計(jì)算出電阻的大小,你認(rèn)為小紅的方案是否正確?不正確。判斷的依據(jù)是:實(shí)驗(yàn)過程中,由于電流的熱效應(yīng),燈絲的溫度會(huì)升高,測(cè)出的不是常溫下燈絲的電阻?!敬鸢浮浚?)如圖所示;(2)左,2.5,0.28,8.9;(3)不正確,實(shí)驗(yàn)過程中,由于電流的熱效應(yīng),燈絲的溫度會(huì)升高,測(cè)出的不是常溫下燈絲的電阻?!窘獯稹拷猓海?)本實(shí)驗(yàn)中,電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián),小燈泡額定電壓為2.5V,則電壓表選擇0~3V的量程,故連接如圖所示(答案不唯一):(2)為了保護(hù)電路,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最大阻值處,所以把滑片移至最左端;為了測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,所以應(yīng)移動(dòng)滑片,直至電壓表示數(shù)達(dá)到小燈泡的額定電壓2.5V,讀出此時(shí)電流表的示數(shù)0.28A,則小燈泡正常發(fā)光的電阻:R===8.9Ω;(3)實(shí)驗(yàn)過程中,由于電流的熱效應(yīng),燈絲的溫度會(huì)升高,測(cè)出的不是常溫下燈絲的電阻,所以小紅的方案不正確。故答案為:(1)如圖所示;(2)左,2.5,0.28,8.9;(3)不正確,實(shí)驗(yàn)過程中,由于電流的熱效應(yīng),燈絲的溫度會(huì)升高,測(cè)出的不是常溫下燈絲的電阻。8.(2023?東營(yíng))某興趣小組在“測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻”實(shí)驗(yàn)中,選用器材連接了如圖所示的電路,其中電源電壓恒為3V,小燈泡的額定電壓為2.5V,所用器材均能滿足實(shí)驗(yàn)需要。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實(shí)物電路的連接,注意導(dǎo)線不能交叉。(2)該實(shí)驗(yàn)中,滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路,其主要作用是改變燈泡兩端電壓。(3)閉合開關(guān)后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電壓表指針偏轉(zhuǎn)明顯,電流表無示數(shù),則發(fā)生的故障可能是小燈泡斷路(選填“斷路”或“被短接”)。(4)排除電路故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0.3A。則小燈泡此時(shí)的電阻為8.3Ω。(結(jié)果保留一位小數(shù))(5)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)電壓表示數(shù)為0.9V時(shí),小燈泡剛好微微發(fā)光,你認(rèn)為此時(shí)小燈泡的電阻比它正常發(fā)光時(shí)的電阻要?。ㄟx填“大”或“小”)。【答案】(1)見解答圖;(2)改變燈泡兩端電壓;(3)斷路;(4)8.3;(5)小?!窘獯稹拷猓海?)電壓表與小燈泡并聯(lián)、電流表與小燈泡串聯(lián),如下圖所示:;(2)滑動(dòng)變阻器在電路中一方面可以保護(hù)電路,另一方面可以改變燈泡兩端電壓,使小燈泡兩端的電壓等于小燈泡的額定電壓;(3)電流表無示數(shù),說明電路斷路;電壓表有示數(shù),說明電壓表與電源兩極相連,則故障為小燈泡斷路;(4)燈泡的電阻為:RL==≈8.3Ω;(5)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)電壓表示數(shù)為0.9V時(shí),小燈泡剛好微微發(fā)光,此時(shí)小燈泡燈絲的溫度低于小燈泡正常發(fā)光時(shí)的溫度,小燈泡的電阻比它正常發(fā)光時(shí)的電阻要小。故答案為:(1)見解答圖;(2)改變燈泡兩端電壓;(3)斷路;(4)8.3;(5)小。9.(2023?德州)某同學(xué)在做“測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻”的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,已知標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10Ω,電源電壓為6V,可供選用的滑動(dòng)變阻器有R1(20Ω,1A)和R2(50Ω,0.2A)。(1)為了能完成實(shí)驗(yàn),應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是R1(選填“R1”或“R2”)。(2)將滑動(dòng)變阻器調(diào)至阻值最大處,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表(選填“電壓表”或“電流表”)無示數(shù)。通過分析發(fā)現(xiàn)圖甲中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤連線上畫“×”并在圖中畫出那一根正確的連線。(3)電路改正后,某次測(cè)量時(shí)電壓表的示數(shù)為2.6V,為使小燈泡正常發(fā)光,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向B(選填“A”或“B”)端滑動(dòng)。小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為9.5Ω。(4)該同學(xué)又取來R=10Ω的定值電阻,設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電流表的示數(shù)為0.38A時(shí),小燈泡正常發(fā)光。此時(shí)電路的總功率為4.68W。【答案】(1)R1;(2)電流表;見解答;(3)B;9.5;(4)0.38;4.68?!窘獯稹拷猓海?)標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡,即燈的額定電壓為3.8V,電阻約為10Ω,由歐姆定律,燈的額定電流約為:I===0.38A,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及歐姆定律,燈正常發(fā)光時(shí)變阻器連入電路的電阻:R滑==≈5.8Ω,故選用“20Ω1A”的R1;(2)將滑動(dòng)變阻器調(diào)至阻值最大處,閉合開關(guān),電壓表串聯(lián)在電路中,連接錯(cuò)誤,電路斷路,電壓表的示數(shù)接近電源電壓,電流表無示數(shù);電路圖改正如下:(3)實(shí)驗(yàn)過程中,某次測(cè)量時(shí)電壓表的示數(shù)為2.6V小于燈泡的額定電壓3.8V,應(yīng)增大燈泡的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器的電壓,由分壓原理可知,應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻大小,故滑片向B移動(dòng),直到電壓表示數(shù)為燈泡的額定電壓3.8V;(3)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,電流為0.4A,由歐姆定律可得,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為:R'==9.5Ω;(4)如圖丙所示的電路圖,閉合開關(guān),小燈泡正常發(fā)光時(shí),I=0.38A,根據(jù)并聯(lián)電路電流特點(diǎn),I總=I+I'=0.38A+0.4A=0.78A,此時(shí)電路的總功率為:P=UI總=6V×0.78A=4.68W。故答案為:(1)R1;(2)電流表;見解答;(3)B;9.5;(4)0.38;4.68。10.(2023?青島)(1)有一個(gè)阻值未知的定值電阻,小蘭用伏安法測(cè)量其阻值,過程如下。實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓U/V電流I/A11.10.2221.50.3031.90.2842.30.4552.50.50①用筆畫出導(dǎo)線,將圖甲中的電路連接完整。②正確連接電路后,將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至阻值最大處,再閉合開關(guān),小蘭發(fā)現(xiàn)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P的過程中,電壓表有示數(shù)且?guī)缀醪蛔?,電流表沒有示數(shù),則電路中存在的故障可能是:兩個(gè)接線柱c與d(選填“a與b”或“c與d”)間發(fā)生了斷路。③解決故障后,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表,其中有一組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的。小蘭和小海根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別畫出了電阻的I﹣U圖象,如圖乙、丙所示,其中圖象乙是正確的。④所測(cè)電阻的阻值為5Ω。(2)小蘭和小海共同設(shè)計(jì)了圖丁所示的電路,探究金屬絲電阻的大小跟導(dǎo)線長(zhǎng)度的關(guān)系。①電路中的R1、R2、R3均是由材料、粗細(xì)相同的金屬絲制成,長(zhǎng)度分別為0.4m、1.2m、1.6m。閉合開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于合適位置,電壓表V1、V2、V3的示數(shù)之比為1:3:4,則三個(gè)電阻的阻值之比為R1:R2:R3=1:3:4。②通過分析,可以得出結(jié)論:材料、粗細(xì)相同的金屬絲,其電阻大小與長(zhǎng)度成正比。③通過查閱資料,該金屬絲的電阻與導(dǎo)線長(zhǎng)度的比例系數(shù)k=5Ω/m,則長(zhǎng)10m的這種金屬絲的電阻是50Ω?!敬鸢浮浚?)①見解答圖;②最大;c與d;③乙;④5;(2)①1:3:4;②正比;③50?!窘獯稹拷猓海?)①滑動(dòng)變阻器接一個(gè)上接線柱和一個(gè)下接線柱串聯(lián)在電路中,如下圖所示:;②為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于阻值最大處;移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P發(fā)現(xiàn),電流表示數(shù)始終為零,說明電路可能斷路;電壓表示數(shù)幾乎不變,說明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的電路斷路了,故電路故障可能是c與d間斷路;③去除錯(cuò)誤的第3個(gè)數(shù)據(jù)可得結(jié)論:導(dǎo)體電阻一定時(shí),通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,其圖像為過原點(diǎn)的直線,故乙正確,丙錯(cuò)誤;④根據(jù)R=得正確的四次電阻分別為:R1=5Ω;R2=5Ω;R4≈5.1Ω;R5=5Ω,則平均電阻為:R=≈5Ω;(2)①由電路圖知三個(gè)電阻串聯(lián),電壓表測(cè)量V1測(cè)量R1兩端的電壓,V2測(cè)量R2兩端的電壓,V3測(cè)量R3兩端的電壓;在串聯(lián)電路中,電流相同,由I=知電路中的電流與電阻兩端的電壓成正比,由于電壓表V1、V2、V3的示數(shù)之比為1:3:4,則三個(gè)電阻的阻值之比為R1:R2:R3=1:3:4;②由于R1、R2、R3均是由材料、粗細(xì)相同的金屬絲制成,長(zhǎng)度分別為0.4m、1.2m、1.6m,則長(zhǎng)度之比為:1:3:4,故可以得出材料、粗細(xì)相同的金屬絲,其電阻大小與長(zhǎng)度成正比;③該金屬絲的電阻與導(dǎo)線長(zhǎng)度的比例系數(shù)k=5Ω/m,則長(zhǎng)10m的這種金屬絲的電阻是:10m×5Ω/m=50Ω。故答案為:(1)①見解答圖;②最大;c與d;③乙;④5;(2)①1:3:4;②正比;③50。11.(2023?攀枝花)小江同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來測(cè)量額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻。(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路,選擇合適的電壓表量程,請(qǐng)將圖乙的實(shí)物電路連接完整;(2)電路連接好后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),小燈泡不亮,如果電路只有一個(gè)元件有故障,該故障可能是小燈泡斷路(選填“斷路”或“短路”);排除故障后,繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),某次實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表、電壓表示數(shù)如圖丙所示,則通過小燈泡的電流為0.24A,小燈泡兩端的電壓為2.2V,小燈泡此時(shí)的電阻為9.2Ω(保留一位小數(shù));(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作出小燈泡工作時(shí)的I﹣U關(guān)系圖象如圖丁所示,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為10Ω,功率為0.625W;由圖丁可知,燈絲的電阻會(huì)隨電壓升高而變大?!敬鸢浮浚海?);(2)斷路;0.24;2.2;9.2;(3)10;0.625;大?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)圖乙所示的電路圖,滑動(dòng)變阻器下接線柱連入電路中與電阻串聯(lián),將滑動(dòng)變阻器的一上一下接線柱串聯(lián)接入電路,根據(jù)額定電壓為2.5V的小燈泡選擇電壓表的量程為0~3V小量程,并聯(lián)在小燈泡兩端,如圖所示:;(2)電路連接好后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),說明電路是通路;電壓表無示數(shù),小燈泡不亮,說明電壓表并聯(lián)的支路短路或電壓表短路,如果電路只有一個(gè)元件有故障,該故障可能是小燈泡短路;排除故障后,繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),小燈泡正常發(fā)光時(shí)電壓表示數(shù)如圖丙所示,電流表選用小量程,分度值0.02A,其示數(shù)為0.24A;電壓表選用小量程,分度值0.1V,其示數(shù)為2.2V;小燈泡此時(shí)的電阻為:R==≈9.2Ω;(3)由I﹣U的關(guān)系圖像可知,當(dāng)燈泡兩端電壓為2.5V時(shí),通過燈泡的額定電流為0.25A,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為:R′===10Ω;功率為:P=U′I′=2.5V×0.25A=0.625W;燈絲的電阻會(huì)隨電壓升高,燈絲的溫度升高,燈絲的電阻隨溫度的升高而變大。故答案為:(1);(2)斷路;0.24;2.2;9.2;(3)10;0.625;大。12.(2023?南通)為測(cè)定標(biāo)有“3.8V”字樣小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路,電源電壓6V保持不變。(1)閉合開關(guān)前,小明觀察到電流表指針如圖乙所示,應(yīng)該對(duì)電流表調(diào)零。他發(fā)現(xiàn)電路中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)谠搶?dǎo)線上畫上“×”,用筆畫線代替導(dǎo)線,畫出正確的連線。(2)正確連接電路后閉合開關(guān),移動(dòng)滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電流表有示數(shù),電壓表示數(shù)為零,則電路故障可能是小燈泡短路(或電壓表短路)。(3)排除故障后,繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。移動(dòng)滑片P,使電壓表示數(shù)分別為2.0V、3.8V、4.5V,記錄下對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)分別為0.22A、0.30A、0.32A,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為12.7Ω(結(jié)果保留一位小數(shù))。(4)小紅認(rèn)為有更精確的測(cè)量方案,她初步設(shè)計(jì)了圖丙所示的電路,請(qǐng)從滑動(dòng)變阻器(0~20Ω)、電阻箱(最低倍率是×1,元件符號(hào))、電壓表(0~3V)中選擇兩個(gè)器材,并將它們的電路元件符號(hào)填入圖丙合適的虛線框中,幫助小紅完成電路設(shè)計(jì)?!敬鸢浮浚?)調(diào)零;見解答圖;(2)小燈泡短路(或電壓表短路);(3)12.7;(4)見解答圖?!窘獯稹拷猓海?)閉合開關(guān)前,小明觀察到電流表指針如圖乙所示,電流表指針沒有與零刻度線對(duì)齊,說明電流表使用前沒有調(diào)零,故應(yīng)該對(duì)電流表調(diào)零;原電路圖中,滑動(dòng)變阻器和電流表串聯(lián)后與燈泡并聯(lián),電壓表串聯(lián)在電路中是錯(cuò)誤的,在測(cè)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻實(shí)驗(yàn)中,燈泡、滑動(dòng)變阻器和電流表串聯(lián),電壓表并聯(lián)在燈泡兩端,如下圖所示:;(2)正確連接電路后閉合開關(guān),移動(dòng)滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電流表有示數(shù),說明電路是通路;電壓表示數(shù)為零,說明電壓表并聯(lián)的電路短路或電壓表短路,即電路故障可能是小燈泡短路(或電壓表短路);(3)通過燈泡的電流隨燈泡兩端電壓的增大而增大,故當(dāng)燈泡兩端電壓為3.8V時(shí),燈泡的額定電流為0.30A,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為:R==≈12.7Ω;(4)電壓表量程0~3V,小于燈泡額定電壓,為了更精確的測(cè)量,可將電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器的兩端,因?yàn)殡娫措妷簽?V,則滑動(dòng)變阻器兩端電壓為6V﹣3.8V=2.2V時(shí),此時(shí)小燈泡恰好正常發(fā)光,故三個(gè)器材中選擇滑動(dòng)變阻器和電壓表,電路設(shè)計(jì)如下圖所示:。故答案為:(1)調(diào)零;見解答圖;(2)小燈泡短路(或電壓表短路);(3)12.7;(4)見解答圖。13.(2023?婁底)小明同學(xué)想測(cè)量某一未知定值電阻的阻值,用到的器材有:電源、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)電阻Rx、開關(guān)各1個(gè),導(dǎo)線若干。(1)連接電路過程中,為保護(hù)電路,開關(guān)要斷開;閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至B(選填“A”或“B”)端。(2)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù),電流表有示數(shù),原因可能是Rx短路(或電壓表短路或電壓表斷路)。(3)若在實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表短接,已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R0,也能測(cè)出Rx的阻值。具體操作是:將滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大阻值,閉合開關(guān),讀出電壓表的示數(shù)為U1,再將滑動(dòng)變阻器調(diào)到最小阻值,讀出電壓表的示數(shù)為U2,待測(cè)電阻Rx=?R0。(用U1、U2、R0表示)。【答案】(1)斷開;B;(2)Rx短路(或電壓表短路或電壓表斷路);(3)?R0。【解答】解:(1)為了保護(hù)電路,連接電路過程中,開關(guān)要斷開;閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至阻值最大處,即B端;(2)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),說明電路是通路;電壓表無示數(shù),說明電壓表并聯(lián)的電路短路或電壓表短路或電壓表斷路,即原因可能是Rx短路(或電壓表短路或電壓表斷路);(3)將滑動(dòng)變阻器調(diào)到最小阻值,此時(shí)電路為只有Rx的簡(jiǎn)單電路,電壓表測(cè)電源電壓,為U2;將滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大阻值,此時(shí)Rx與滑動(dòng)變阻器最大電阻串聯(lián),電壓表測(cè)Rx兩端電壓,為U1,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律,滑動(dòng)變阻器兩端電壓為U滑=U2﹣U1,根據(jù)分壓原理可知,=,即=,解得:Rx=?R0。故答案為:(1)斷開;B;(2)Rx短路(或電壓表短路或電壓表斷路);(3)?R0。14.(2023?阜新)請(qǐng)你和小新一起完成“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)。選用的器材有:電源、電壓表、電流表、定值電阻、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)和若干導(dǎo)線。(1)在圖甲中,以畫線代替導(dǎo)線將滑動(dòng)變阻器連入電路中?;瑒?dòng)變阻器的作用是保護(hù)電路和改變定值電阻兩端的電壓。(2)連接電路時(shí),小新剛一“試觸”就發(fā)現(xiàn)電流表指針迅速擺到最大位置,其原因可能是①電流表的量程選擇過?、陔娫措妷浩撸ɑ驘襞莺突瑒?dòng)變阻器同時(shí)短路)。(3)實(shí)驗(yàn)過程中,當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖乙所示,電流表的示數(shù)為0.3A,此時(shí)待測(cè)電阻的阻值為5Ω。(4)善于探究的你發(fā)現(xiàn)用圖丙所示方法也能測(cè)出Rx的阻值(滑動(dòng)變阻器的最大阻值為RP),測(cè)量步驟如下:①將滑動(dòng)變阻器滑片P滑到A端,閉合開關(guān)S,讀出電壓表的示數(shù)U1;②將滑動(dòng)變阻器的滑片移到B端,閉合開關(guān)S,讀出電壓表的示數(shù)U2;③被測(cè)電阻Rx=(用物理量符號(hào)表示)。【答案】(1)見解答圖;保護(hù)電路和改變定值電阻兩端的電壓;(2)①電流表的量程選擇過??;②電源電壓偏高(或燈泡和滑動(dòng)變阻器同時(shí)短路);(3)5;(4)②將滑動(dòng)變阻器的滑片移到B端,閉合開關(guān)S,讀出電壓表的示數(shù)U2;③?!窘獯稹拷猓海?)滑動(dòng)變阻器上下各選一個(gè)接線柱串聯(lián)在電路中,如下圖所示:;用“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)多次測(cè)量取平均值,故滑動(dòng)變阻器的作用是保護(hù)電路和改變定值電阻兩端的電壓;(2)“試觸”時(shí),指針擺到電流表的最大刻度,可能是電流表量程太小,可能是電源電壓太大,可能是滑動(dòng)變阻器和燈泡同時(shí)短路等;(3)實(shí)驗(yàn)過程中,當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖乙所示,電壓表選用小量程,分度值0.1V,其示數(shù)為1.5

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