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1、
人教版九年級物理 專項綜合全練(三) 電阻的測量
1. 某同學(xué)利用如圖所示的電路做“伏安法測電阻”的實驗,已知 Rx 為待測定值電阻,電源電壓恒為 6?V,滑動變阻器 R 標有“20?Ω?1?A”字樣,實驗中他填寫的實驗數(shù)據(jù)如表所示,下列說法不正確的是
序號12345U/V1.02.03.04.05.0I/A0.100.210.290.400.50
A.第 1 次實驗的數(shù)據(jù)不是他實驗中實際測得的
B.對比第 2 、 3 次實驗的數(shù)據(jù)可判定:待測電阻 Rx 的阻值并非嚴格不變
C.第 4 次實驗時滑動變阻器接入電路的阻值與待測電阻 Rx 的阻值之比為
2、1:2
D.為減小實驗誤差,可利用每次實驗測得的 U 、 I 求出電阻 Rx,再求其平均值
2. 在“伏安法測電阻”的實驗中,關(guān)于滑動變阻器的作用,下列說法中正確的是
A.控制電源的電壓,以免損壞電壓表
B.改變電阻兩端的電壓和電路中的電流,實現(xiàn)多次測量
C.使電壓表和電流表的讀數(shù)更加準確
D.只能使電阻兩端的電壓升高,電阻中的電流變大
3. 某同學(xué)在電壓表損壞的情況下用如圖所示電路測出了待測電阻的阻值,請將他的實驗過程補充完整。(滑動變阻器的最大阻值為 R0)
①閉合開關(guān),將滑片 P 調(diào)到最右端使滑動變阻器全部接入電路,記下此時電流表示數(shù)為 I1;
3、
②將滑片 P 調(diào)到 ,記下此時電流表示數(shù)為 I2;
③待測電阻的阻值 Rx= (用已知量和測量量表示)。
4. 小東在用如圖甲所示電路測量某定值電阻 R 的阻值的實驗中:
(1) 實驗前,為保護電路,滑動變阻器的滑片應(yīng)置于 端(選填“最左”或“最右”);
(2) 閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片 P,發(fā)現(xiàn)電壓表始終無示數(shù),電流表有示數(shù),其原因可能是 (填字母代號)。
A.滑動變阻器斷路
B. R 斷路
C. R 短路
(3) 排除故障后,當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖乙所示時,電流表的示數(shù)如圖丙所示,則電阻 R 的阻值是 Ω。
4、
5. 小明設(shè)計了一種測量未知電阻 Rx 的實驗方案,并選擇了合適的器材,測量電路如圖所示,電源電壓恒定,滑動變阻器最大阻值未知,在 A 、 B 兩點間接入的元件每次只能是電阻箱或未知電阻 Rx。請你幫他完成相關(guān)實驗內(nèi)容:
(1) 將 接入 A 、 B 兩點間;
(2) 閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片到某一合適位置時,記下電壓表示數(shù)為 U;斷開開關(guān),取下 A 、 B 間的元件,將 接在 A 、 B 兩點間;
(3) 閉合開關(guān),調(diào)節(jié) ,使 ;讀出此時電阻箱的示數(shù),即可知道 Rx 的阻值。
(4) 如果把圖中的滑動變阻器去掉,利用圖中剩下的元件 (能
5、/不能)測出 Rx 的阻值。
答案
1. 【答案】B
【解析】由表中數(shù)據(jù)結(jié)合歐姆定律可得,定值電阻 Rx=UI=1.0?V0.10?A=10?Ω,根據(jù)串聯(lián)電路中分壓規(guī)律可知,當(dāng)滑動變阻器的最大電阻連入電路中時,電壓表示數(shù)最小,定值電阻兩端的最小電壓 U最小=6?V10?Ω+20?Ω×10?Ω=2?V>1?V,所以第 1 組數(shù)據(jù)不是本實驗中測得的,故A說法正確;根據(jù) I=UR 得,Rx2=U2I2=2.0?V0.21?A≈9.5?Ω,Rx3=U3I3=3?V0.29?A≈10.3?Ω,其他幾次的電阻值根據(jù) R=UI 計算均為 10?Ω,由于存在誤差,并且 Rx2 與 Rx3 與 10?Ω
6、 相差不大,故該待測電阻是定值電阻,故B說法錯誤;第 4 次實驗中,定值電阻兩端的電壓為 4?V,則滑動變阻器兩端的電壓為 U滑=6?V?4?V=2?V,滑動變阻器和定值電阻兩端的電壓之比為 1:2,因為串聯(lián)電路電流處處相等,故滑動變阻器接入電路的阻值與待測電阻的阻值之比為 1:2,故C說法正確;在測定值電阻的阻值時,由于測量存在誤差,通常測量多組數(shù)據(jù),分別求出電阻值,再求平均值來減小誤差,故D說法正確。
2. 【答案】B
【解析】實驗中移動滑動變阻器的滑片,改變了電路中的電流,根據(jù) U=IR,電阻不變,電流變化,所以被測電阻兩端的電壓變化,電流和電壓的變化可以是增大、升高,也可以是
7、減小、降低,從而實現(xiàn)多次測量,故B正確,D錯誤;實驗中滑動變阻器不能改變電源電壓,故A錯誤;實驗中滑動變阻器對電流表、電壓表的讀數(shù)沒有影響,故C錯誤。
3. 【答案】最左端;
【解析】①閉合開關(guān),將滑片 P 調(diào)到最右端使滑動變阻器全部接入電路,記下此時電流表示數(shù)為 I1;
②將滑片 P 調(diào)到最左端,記下此時電流表示數(shù)為 I2;
③步驟①中,兩電阻串聯(lián),電源電壓為 U=I1(Rx+R0)???①
步驟②只有 Rx 連入電路中,電源電壓 U=I2Rx???②
聯(lián)立①②得,解得,I1(Rx+R0)=I2Rx,
Rx=I1R0I2?I1。
4. 【答案】
(1)
8、最右
(2) C
(3) 9
【解析】
(1) 為保護電路,實驗前,滑動變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處,即最右端;
(2) 電流表有示數(shù),說明電路為通路,而電壓表始終無示數(shù),說明電壓表測量導(dǎo)線兩端電壓,即定值電阻 R 短路,故選C;
(3) 當(dāng)電壓表的示數(shù)如題圖乙所示時,電壓表選用小量程,分度值為 0.1?V,示數(shù)為 2.7?V;電流表的示數(shù)如題圖丙所示,電流表選用小量程,分度值為 0.02?A,則通過定值電阻的電流大小為 0.3?A,R=UI=2.7?V0.3?A=9?Ω。
5. 【答案】
(1) 未知電阻 Rx
(2) 電阻箱
(3) 電阻箱的旋鈕;電壓表示數(shù)不變
(4) 不能
【解析】
(1) 將未知電阻 Rx 接入 A 、 B 兩點間;
(2) 斷開開關(guān),取下 A 、 B 間的元件,將電阻箱接在 A 、 B 兩點間;
(3) 閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱的旋鈕(控制變阻器連入電路的電阻不變),使電壓表示數(shù)不變;讀出此時電阻箱的示數(shù),即可知道 Rx 的阻值。
(4) 如果把圖中的滑動變阻器去掉,電壓表始終測電源電壓,故利用圖中剩下的元件不能測出 Rx 的阻值。