第十七章專題訓練特殊法測電阻

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1、 第十七章 專題訓練 特殊法測電阻 1. 小明想“測量標有2.5V的某小燈泡正常發(fā)光時的電阻氣實驗中發(fā)現(xiàn)電流表損壞無法 使用，于是小明設(shè)計了如圖所示電路。已知小燈泡正常發(fā)光時電壓為2.5V,電源電壓6V, 滑動變阻器A標有“50Q1A”字樣、滑動變阻器B標有“30Q1.5A”字樣。 （1） 閉合開關(guān)S、S|,斷開開關(guān)S2,移動滑動變阻器A的滑片，使電壓表示數(shù)為 V, 此時小燈泡正常發(fā)光。 （2） 閉合開關(guān)S、S2,斷開開關(guān)Si,保持滑動變阻器 的滑片不動，移動滑動變 阻器 的滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V。（兩空均選填或“B”） （3） 保持滑動變阻器B的滑片不動，移動滑動變阻

2、器A的滑片至阻值最大處，此時電 壓表示數(shù)為IV。則小燈泡正常發(fā)光時的電阻是 Q。 2. 某校興趣小組的同學們做了如下兩個電學實驗：甲組在測量額定電壓為2.5V小燈泡 正常發(fā)光時的電阻實驗。 （1） 用筆畫線代替導線，將圖甲的電路連接完整。要求：滑動變阻器向左移動時，電 流表示數(shù)變大；（ ） （2） 閉合開關(guān)前，應將滑片移到最 端，閉合開關(guān)后，移動滑片使電壓表 示數(shù)為2.5V,此時電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡正常發(fā)光時電阻為 。（結(jié) 果保留一位小數(shù)）； （3） 甲組同學還測出了小燈泡在不同電壓下的電阻，發(fā)現(xiàn)差別很大，你認為原因是： （4）在實驗過程中，由于操作有誤，在未

3、斷開開關(guān)的情況下，直接將小燈泡從燈座上 拔出，那么拔出小燈泡后電壓表的示數(shù) （選填“變大”、“變小”或“不變”）； 乙組同學設(shè)計了一種測定值電阻的方案如圖丙所示，方案中定值電阻的阻值為Ro,電 1. 2.5 A B 10 參考答案 2. 變大 閉合S、S2,斷開S 右 8.3 小燈泡的電阻隨 溫度的升高而增大 U\ U2—U、 x&（） 不偏轉(zhuǎn) 左 斷開 4. 2 5. 斷路 10 求平均值可以減小誤差 MFR。 滑動變阻器的滑片位置

4、 把滑動變阻器的滑片移 6. 把滑動變阻器的滑片移動到。端，讀出電壓表的示數(shù)S 動到人端，讀出電壓表的示數(shù)（A ijb-u 口 a 口 b 左 甲 2.5VxR° U-2.5V 電流表示數(shù)為0 頃 宇 錯誤 1\ Rx與Ro在兩種不同的狀態(tài)下電壓不一定相同 9.斷開 B D A 12.5Q 變化 溫度 15 10.閉合開關(guān)S,斷開Si 11. 將滑片移動到最右端 芒券; 2 B 定值電阻開路 0.4A B

5、 13. 1 小山 108 不能 電壓表的示數(shù)始終等于電源電壓，并保持不變 源電壓未知，步驟如下: ① 閉合S、S1,斷開S2,電壓表的示數(shù)為U1； ② ，電壓表的示數(shù)為。2； ③ 電阻Rx的表達式為Rx= 。（用U1、th、Ro表示） 3. 在中考物理實驗操作考試中，小紅完成了伏安法測電阻實驗，用到的器材有：電源 （電壓低于3V且不變），電流表和電壓表各1只、滑動變阻器1只、待測電阻1只（約10。）、 導線若干、開關(guān)1個。請完成以下問題: 1 2 乙 （1） 圖甲是老師預接的部分實驗電路，請

6、將電路連接完整（要求滑動變阻器滑片右移 時電流表示數(shù)變?。?。（ ） （2） 連接電路時，開關(guān)應處于斷開狀態(tài)，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應移到 （選填小”或％”）端的位置。 （3） 閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖乙所示,造成這一現(xiàn)象的原因可能是 o A. 滑動變阻器阻值過小 B. 電阻R短路 C. 電池電壓過低 D. 電流表正負接線柱接反 （4） 排除故障，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片到適當位置時，兩表示數(shù)如圖丙所示， 則該次測得阻值為 。。為了測量結(jié)果更準確，應改變電流電壓多次測量求平均 值。 （5） 如果實驗中電壓表損壞，小紅觀察了滑動變阻器銘牌后，認為用余下的

7、器材也能 完成測量，設(shè)計電路如圖丁，主要操作步驟如下： ① 連接電路，將滑片移到3端，閉合開關(guān)，電流表示數(shù)為/1； ② 再將滑片移到A端，電流表示數(shù)為如 ③若滑動變阻器最大阻值為R。，則待測電阻R= (用字母表小)。 4.如圖甲為小致做“伏安法測電阻”的實驗電路 (1) 在連接電路時，開關(guān)應 ; (2) 在圖甲所示的電路中，有一條導線連接錯誤，該導線是第 條(從圖中選填 導線序號)，閉合開關(guān)后，電壓表的指針 (選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)； (3) 改正錯誤后再進行實驗，閉合開關(guān)前應將滑動變阻器的滑片P調(diào)至最 端(選 填“左”或“右”)； (4) 某次測量中，電壓

8、表的示數(shù)為2V,電流表的示數(shù)如圖乙所示，此次測得的電阻值 為 。； (5) 實驗中多次測量的目的是 ; (6) 小致做完以上實驗后，又利用如圖丙所示的電路，測量另一個未知電阻Rx的阻值 (Ro是己知阻值的定值電阻)； ① 只閉合開關(guān)S,電流表的示數(shù)為人； ② 開關(guān)S］、S2都閉合后，電流表的示數(shù)為/2； ③ 請寫出未知電阻Rx的阻值表達式Rx= (用/1、D和Ro表示)。 5. 小明用兩節(jié)新干電池、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)及若干導線，設(shè)計了圖 甲所示電路測量待測電阻心的阻值。 電流表 阻示云 丁 (1) 本實驗的原理是： O (2) 如圖甲所示小明連接

9、好電路后，閉合開關(guān)前，滑動變阻器滑片P應移至最 (選填“左”或“右”)端。 (3) 閉合開關(guān)后，小明發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P,電流表都沒有示數(shù)，電壓表示數(shù)約 為3V,他判斷電路故障應為待測電阻 (選填“短路”或“斷路”)，更換元件排除故障 后，小明觀察到電壓表及電流表示數(shù)如圖乙所示，待測電阻阻值為 d (4) 同組的小紅同學發(fā)現(xiàn)，若電壓表的右側(cè)導線按照圖丙所示分別接在。、人兩點時, 電壓表示數(shù)不同，查閱相關(guān)資料后，發(fā)現(xiàn)真實情況下電壓表內(nèi)部存在著很大的內(nèi)阻(可視為 斷路)，而電流表內(nèi)部存在著阻值很小的內(nèi)阻尸，其原理圖如圖丁所示。于是小紅和小明用 已知阻值的定值電阻Ro按圖丙所

10、示設(shè)計了測量電流表內(nèi)阻的實驗： ① 將電壓表右側(cè)導線接。點，閉合開關(guān)S,保證電路安全的情況下，讀出電壓表示數(shù)為 ② 斷開開關(guān)，將電壓表 側(cè)導線接人點(填“左”或“右”)，再閉合開關(guān)S,保持 不變，讀出電壓表示數(shù)為U2； ③ 電流表的內(nèi)阻廠 (用Ui、U2、Ro表示) 6. 利用如圖所示的電路測定未知電阻Rx的阻值，電路中電源電壓未知，電壓表的量程 可根據(jù)需要任意選用，滑動變阻器最大值已知，用Ro表示； (1) 請將下列實驗的步驟補充完整；并寫出需要測量的物理量；實驗的主要步驟有： A. 根據(jù)電路圖按正確方法連接實物，檢查無誤后，閉合開關(guān)S； B. ； C. ； D

11、. 整理實驗器材； (2) 利用所測量的物理量和已知量Ro推導出Rx的表達式為Rx= o Rx P v a Ro b 7. 小吳同學要測定額定電壓為3.8V的小燈泡正常發(fā)光時的電阻。他選擇了一些器材進 行實驗，其中電源電壓為6V恒定，滑動變阻器R上標有“20Q 1A”字樣。 (1) 小吳連成了圖甲所示的電路，將滑動變阻器的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)，向左移 動滑片，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù) （選填“變大”、“變小”或“不變”）； （2） 經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)電路中有一根導線連接錯誤，排除故障，重新正確連接電路后，小吳 繼續(xù)進行實驗，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，小燈泡

12、正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖乙所示，小燈 泡正常發(fā)光時電阻為 （3） 完成實驗后，小吳還想探究“導體中的電流與電阻的關(guān)系”，他選取了 10Q、20Q、 40Q的定值電阻，利用上述器材完成探究。為了使三個電阻單獨接入電路都能完成實驗，他 應控制定值電阻兩端的電壓不低于 V。通過實驗數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是：電壓一定時, 導體中的電流與電阻成 ; （4） 實驗結(jié)束后，小吳沒有用電流表，又多用了一個滑動變阻器&2 （最大阻值用Ro 表示），他設(shè)計如圖內(nèi)所示電路，測出了額定電壓為2.5V的小燈泡正常發(fā)光時的電阻，請補 全下列步驟： ① 閉合開關(guān)S,先調(diào)節(jié)滑動變阻器 （選填“對或％”）的滑

13、片到最 端（選填 “左”或“右”），再調(diào)節(jié)另一滑動變阻器的滑片，直到電壓表示數(shù)為2.5V時為止，小燈泡正常 發(fā)光； ② 保持變阻器R的滑片不動，接著調(diào)節(jié)變阻器R2的滑片到最右端，此時電壓表測燈泡 與變阻器R2串聯(lián)的總電壓，讀出這時電壓表的示數(shù)為U； ③ 小燈泡正常發(fā)光時的電阻表達式R= o 8. 在測量定值電阻&阻值的實驗中。 （1）請你將圖甲中的實物電路用筆畫線代替導線連接完整。（ ） （2） 實驗時，若只有&斷路，開關(guān)閉合后，電路中可能出現(xiàn)的一種現(xiàn)象是: o （3） 在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表不能使用，小明將滑動變阻器調(diào)到最大值作為定值電 阻島使用（Ro值已知），

14、設(shè)計了如圖乙所示的電路測量Rx阻值。測量時，只閉合Si電流表 示數(shù)為h,只閉合S2電流表示數(shù)為如 則電阻Rx兩端的電壓為 ,電阻 Rx= o （用/i、上和Ro表示） （4） 因圖乙未能測量多組數(shù)據(jù)，于是小明向老師借了一只定值電阻Ro （Ro值已知）， 設(shè)計了如圖丙所示的實驗電路，重復（3）中的測量步驟和計算方法，并多次測量求出了電 阻Rx的阻值。小明得出的&阻值是 （正確/錯誤）的，理由是 o 9. 小西同學手里有一個標有“2.5V”字樣的小燈泡，她想知進小燈泡正常工作時的電阻, 于是在實驗家投來一些器材連接了如圖甲所示的實驗電路，電源電壓4.5V恒定不變。 （1

15、） 進接電路時，開關(guān)應該 ;閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應滑到 （選填或“B”）端，起到保護電路的作用。 （2） 小西閉合關(guān)后，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電流表有示數(shù)，電壓 表無示數(shù)，其故障原因可能是（ ） A. 滑動變阻器接觸不良 B. 燈泡開路 C. 誤將滑動變阻器的CD接線柱接入電路 D. 燈泡短路 （3） 小西排除故障后，移動滑動變阻器的滑片到某位置，電壓裝的示數(shù)如圖乙所示， 為了測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，她應將滑片P向 （選填“A”和“B”）端移動。 （4） 小西根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了小燈泡的電流隨其兩端電壓變化關(guān)系的圖象如圖丙所示, 分析圖象可

16、知，小燈泡正常工作時的電阻是 從圖象還可看出，小燈泡的阻值是 （選填“變化”或“不變”）的，造成這一現(xiàn)象的原因是燈絲電阻要受 的影響。 （5） 小西同學測完燈泡電阻后，想知道一個未知定值電限Rx的阻值，于是設(shè)計了如下 圖所示的電路，電流表量程符合測量要求，電源電壓恒定不變，實驗步驟如下： A. 接電路圖連接好實驗電路 B. 保持開關(guān)S2斷開，將開關(guān)S］閉合，記錄電流表讀數(shù)為0.2A C. 將電阻箱R的阻值調(diào)至10。，再閉合開關(guān)S2,記錄電流表讀數(shù)為0.5A。 由以上實驗可測出R妃 Q。 10. 小明想用這些器材測量另一個未知電阻Rx的阻值，但發(fā)現(xiàn)電流表己經(jīng)損壞，小

17、華 幫他設(shè)計了另一個實驗方案：利用如圖所示的電路，實驗步驟如下，請補充完整。 R。 Rx (1) 先閉合開關(guān)s和Si,記下電壓表的示數(shù)為0； (2) ，記下電壓表的示數(shù)為〃2 (3) 則請結(jié)合上述步驟計算，Rx= o 11. 甲圖是實驗小組用伏安法測未知電阻&的實物電路，電源電壓未知但恒定，已知 滑動變阻器的最大阻值為R。(電阻均不受溫度影響) R 甲 (1) 在甲圖中找出連接錯誤的一根導線，并在導線上畫“x”，用筆畫線代替導線將實 物圖連接正確；(所畫的導線要用實線，不可用

18、虛線，導線不能交叉) (2) 該實驗的原理是 ； (3) 在實驗操作中，發(fā)現(xiàn)電流表已損壞，電壓表完好，于是小組的同學設(shè)計了如乙圖 所示的電路圖也完成了實驗。請你幫助他們把以下實驗步驟填寫完整： ① 閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，當滑片位于最左端時，讀出此時電壓表的示數(shù)， 記為0； ② 再 ，讀出此時電壓表的示數(shù)，記為。2； ③ 則未知電阻Rx= o 12. 某實驗小組用圖甲所示電路進行“探究電流與電阻的關(guān)系”實驗； 甲 乙 丙 (1) 請將圖甲中的實驗電路連接完整，要求滑動變阻器的滑片向右移動時接入電路的 電阻變大； (2) 先將5。的定值電阻接入電路

19、，閉合開關(guān)前，應將滑動變阻器的滑片P置于 端(選填或“8”)；閉合開關(guān)后，同學們發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，電流表始 終沒有示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則故障原因可能是 ; (3) 排除故障后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為某一定值，此 時電流表的示數(shù)如圖乙為 ; (4) 接下來斷開開關(guān)，取下5。的定值電阻并將10。的定值電阻接入電路，閉合開關(guān) 后應向 (選填或“3”)端移動滑片，直至電壓表的示數(shù)為 V時讀出電流表的 示數(shù)并記錄；再更換20。的定值電阻繼續(xù)實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄在如表中： 實驗次數(shù) 1 2 3 R/Q 5 1() 20 I/

20、A 0.2 0.1 由實驗數(shù)據(jù)可知：當導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻 比； (5) 該小組同學想用一塊電流表和一個定值電阻Ro測未知電阻心的阻值，他們設(shè)計 了圖丙所示的電路圖并進行了如下實驗操作： ① 閉合S、Si,讀出此時電流表的示數(shù)/1； ② 閉合S、斷開Si,讀出此時電流表的示數(shù)/2； ③ 請用已知量Ro和測量量/i> h表示出未知電阻Rx的表達式：Rx= o 13. 在測定一個未知電阻&的阻值時，小山和小海設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路，其 中R是電阻箱，Si為單刀雙擲開關(guān)。 甲 乙 （1） 閉合開關(guān)S后，把開關(guān)Si接到觸點 （選填寫“1”或“2”），調(diào)節(jié)滑動變 阻器R,使電壓表有合適的示數(shù)U;把開關(guān)Si接到觸點2后，小山和小海采取了不同的實 驗操作。 小山的操作：保持滑片P的位置不變，只調(diào)節(jié)電阻箱R,直到電壓表示數(shù)為U； 小海的操作：同時調(diào)節(jié)滑動變阻器R和電阻箱R,直到電壓表表示數(shù)為a 你認為兩人的操作中， 的操作是正確的； （2） 選擇正確的實驗操作后，電阻箱上各旋鈕的位置如圖乙所示，則待測電阻Rx的阻 值應為 d （3） 若去掉上圖中滑動變阻器， （選填“能''或“不能”）完成電阻測量，（電壓 表不會燒壞），原因是 O