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文檔簡介
初中物理自主招生講練561.實驗伏安法測電阻【知識點的認識】(1)實驗原理:根據(jù)歐姆定律的導出式R=。(2)實驗器材:電源、開關(guān)、導線、滑動變阻器、被測小燈泡或定值電阻、電壓表、電流表。(3)電路圖:左圖為測燈泡電阻,右圖為測定值電阻。(4)滑動變阻器在實驗中的作用:保護電路;改變燈泡(定值電阻)兩端的電壓;改變通過燈泡(定值電阻)的電流。(5)實驗步驟:①按電路圖連接電路,將滑動變阻器調(diào)到阻值最大處;②閉合開關(guān),移動滑片,使電壓表的示數(shù)等于小燈泡的正常工作電壓,記下此時電流表、電壓表示數(shù);③調(diào)節(jié)滑動變阻器,使小燈泡兩端電壓逐次降低,記下每次讀出的電流表、電壓表示數(shù);④計算每次的電阻值,整理器材。(6)記錄數(shù)據(jù)的表格為:電壓U/V電流I/A電阻R/Ω123(7)分析與歸納:燈絲的電阻隨溫度的升高而增大?!窘忸}方法點撥】(1)滑動變阻器在實驗中的作用:①保護電路;②改變通過燈泡(或定值電阻)的電流;③改變燈泡(或定值電阻)兩端的電壓。(2)連接電路的兩條注意事項:①連接電路時把開關(guān)斷開;②閉合開關(guān)前把滑動變阻器調(diào)到阻值最大處。(3)實驗過程中滑動變阻器的調(diào)節(jié)順序:閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片,使小燈泡達到正常工作的電壓,再使小燈泡電壓逐次降低。(4)數(shù)據(jù)處理:測燈泡電阻時不能求平均值,因為在不同電壓下燈泡的溫度不同,其電阻是不同的,求平均值沒有意義;測定值電阻的阻值時應該求平均值,因為定值電阻的阻值不變,求平均值可以減小誤差。(5)實驗過程中的常見故障現(xiàn)象故障分析燈泡不亮燈泡與燈座處接觸不良,或燈絲燒斷,或燈泡被短路,或燈泡兩接線柱到電源兩極間的電路中某處出現(xiàn)斷路電壓表無示數(shù)電壓表短路或電壓表兩接線柱到電源兩極間的電路中某處斷路電流表無示數(shù),電壓表示數(shù)接近于電源電壓燈泡開路或電壓表串聯(lián)在電路中了電流表無示數(shù)電流表被短路或從電流表兩接線柱到電源兩極間的電路中某處斷路無論怎樣移動滑片,電壓表和電流表示數(shù)都不變,燈泡亮度不變滑動變阻器的接線柱使用的都是上端接線柱,或使用的都是下端接線柱【命題方向】伏安法測電阻綜合性較強,涉及歐姆定律的應用和電流表、電壓表、滑動變阻器的使用,難點是測量電阻的實驗過程的把握,如電表的接法、電流表和電壓表量程的選擇、畫電路圖、連實物圖、滑動變阻器的作用與接法等,這一知識點是每年各地市中考的重要考點,以實驗探究題為主,分值也較高,是電學幾個重點實驗之一。例:某同學利用圖1所示的電路來測量一未知電阻Rx。(1)請用筆畫線代替導線,將圖1中實物圖連接完整。(2)閉合開關(guān)后,當滑動電阻器的滑片向左移動到某一位置時,電壓表的示數(shù)為1.2V,電流表的示數(shù)如圖2所示,則I=0.3A,Rx=4Ω。(3)該同學又設(shè)計了如圖3所示的測量電路,同樣可以測量未知電阻Rx,其中R0是定值電阻。請在空格內(nèi)把實驗步驟補充完整。①閉合開關(guān)S、S1,用電壓表測出電源的電壓U;②閉合開關(guān)S、斷開S1,用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓為U1;③請用測量值U和U1,已知量R0來表達Rx=。分析:(1)滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中,要注意開關(guān)閉合前滑動變阻器處于最大阻值處;(2)根據(jù)電流表的量程和分度值讀出示數(shù),根據(jù)歐姆定律求出Rx的阻值;(3)由電路圖可知,當開關(guān)S、S1均閉合時電路為Rx的簡單電路,電壓表測電源的電壓;當開關(guān)S閉合、S1斷開時,R0、Rx串聯(lián),電壓表測Rx兩端的電壓;根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點和定值電阻的阻值求出Rx的阻值,據(jù)此設(shè)計實驗步驟得出結(jié)果。解:(1)滑動變阻器的下方接線柱與開關(guān)的右方接線柱相連即可,如下圖所示:(2)由圖2可知,電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,則I=0.3A,由I=可得,Rx===4Ω;(3)實驗步驟:①閉合開關(guān)S、S1,用電壓表測出電源的電壓U;②閉合開關(guān)S、斷開S1,用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓為U1;③因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,R0兩端的電壓:U0=U﹣Ux=U﹣U1,因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以,I==,即=,解得:Rx=。故答案為:(1)如上圖所示;(2)0.3;4;(3)①閉合開關(guān)S、S1;②閉合開關(guān)S、斷開S1;③。點評:本題考查了實物圖的連接和電流表的讀數(shù)、歐姆定律的應用、串聯(lián)電路的特點等,關(guān)鍵是知道有電壓表、無電流表時可根據(jù)串聯(lián)電路的電流、電壓特點進行設(shè)計實驗?!局R點的認識】利用電壓表測量電壓,電流表測量電流:(1)根據(jù)R=,可以計算出電阻;根據(jù)P=UI,可以計算出電功率.(2)伏安法測電阻和測電功率的電路圖:【解題方法點撥】(1)利用伏安法測量電阻或電功率的實驗中所需的測量工具是電壓表和電流表;所測物理量是電壓和電流;電路圖相同.(2)利用伏安法測小燈泡電阻時不求平均值,測定值電阻時求平均值,測功率時不求平均值.【命題方向】伏安法是電學測量中重要的方法,它所步及的兩個實驗是中考的重點實驗,注意體會伏安法測電阻和伏安法測電功率兩個實驗的探究過程.例1:如圖所示的是四位同學設(shè)計的用伏安法測電阻R的電路圖,其中正確的是()A.B.C.D.分析:伏安法測電阻,電壓表應與待測電阻并聯(lián),電流表串聯(lián)在電路中測流過待測電阻的電流;滑動變阻器應串聯(lián)在電路中,一方面可以保護電路,另一方面可以改變待測電阻兩端的電壓.解:A、由電路圖知:電流表與電阻并聯(lián),電壓表串聯(lián)在電路中,電路連接錯誤,不能測出電阻R的阻值,故A錯誤;B、由電路圖知:電壓表測待測電阻與滑動變阻器兩端的電壓,由該電路圖測不出電阻R的阻值,故B錯誤;C、由電路圖知:電壓表測待測電阻兩端的電壓,電流表測流過待測電阻的電流,由該電路圖可以測出電阻R的阻值,故C正確;D、電流表測待測電阻與滑動變阻器的電流之和,用該電路圖測不出流過待測電阻的電流,由該電路圖測不出電阻R的阻值,故D錯誤.故選C.點評:本題考查了伏安法測電阻的實驗電路圖,知道實驗的原理、分析清楚實驗電路圖是正確解題的關(guān)鍵.例2:用“伏安法測電阻”的實驗電路如圖所示.如果考慮到安培表[即安培計]本身有一定的電阻(具有分壓作用),伏特表[即伏待計]本身也有一定的電阻(具有分流作用),則下列判斷中正確的是()A.測量值等于電阻的實際值B.測量值小于電阻的實際值C.測量值大于電阻的實際值D.以上三種情況都有可能分析:伏特表測量R兩端電壓U,安培表測量R與伏特表的總電流I,總電流大于R中的電流.根據(jù)R=,測量值會偏?。猓焊鶕?jù)R=,測量電阻時,應該測量電阻兩端的實際電壓和通過電阻的實際電流;而安培表實際測量的是通過待測電阻和伏特表的總電流,即電流偏大,而伏特表是與電阻并聯(lián)連接,測量的電壓是準確的,由R=可知,電阻的測量值小于真實值.故選B.點評:本題圖中,伏特表測R的實際電壓,考慮伏特表的內(nèi)阻時,伏特表也有通過的電流,安培表則測量了R與伏特表的總電流,測量的電流值偏大,測量值偏?。唬畬嶒灧卜y電阻(共51小題)1.如圖所示,是一種“伏安法”測電阻的電路圖,下列關(guān)于電阻Rx的測量誤差及其產(chǎn)生原因的說法中正確的是()A.測量值偏大,由于電流表有內(nèi)阻 B.測量值偏小,由于電壓表有內(nèi)阻 C.測量值偏大,由于電壓表有內(nèi)阻 D.測量值偏小,由于電流表有內(nèi)阻2.某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變外,其電阻也要發(fā)生變化,這種由于外力的作用而使材料電阻發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應”。現(xiàn)用如圖1所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應,已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐,實驗室中有下列器材:A.電源E(電壓U為3V)B.電流表A1(0.6A,內(nèi)阻r1=5Ω)C.電流表A2(6A,內(nèi)阻r2約為1Ω)D.開關(guān)S,定值電阻R0(1)為了比較準確地測量電阻Rx的阻值,根據(jù)虛線框內(nèi)電路圖的設(shè)計,甲表選用(選填“A1”或“A2”),乙表選用(選填“A1”或“A2”)。(2)在電阻Rx上加一個豎直向下的力F(設(shè)豎直向下為正方向),閉合開關(guān)S,記下電表讀數(shù),A1的讀數(shù)為I1,A2的讀數(shù)為I2,得Rx=(用字母表示)。(3)改變力的大小,得到不同的Rx值,然后讓力反向從下向上擠壓電阻,并改變力的大小,得到不同的Rx值,最后繪成的圖像如圖2所示。當F豎直向下(設(shè)豎直向下為正方向)時,可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx=。3.要測量一個阻值約為幾百歐的電阻Rx.實驗室提供的器材有:電源(電壓為3V)、學生用電流表(量程為0~0.6A、0~3A)、學生用電壓表(量程為0~3V、0~15V)、滑動變阻器R1和電阻箱R2(0~9999Ω5A)各一個,開關(guān)、導線若干。(1)小明用伏安法測量該電阻,如圖是小明連接的電路。接通電路后,觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn),示數(shù)為零,電壓表示數(shù)為2V.請你判斷:電路中哪一個元件發(fā)生了什么故障?答:;(2)在排除故障換用新元件后,經(jīng)檢查電路完好。閉合開關(guān),逐漸減小滑動變阻器的接入電阻至最小,電壓表有示數(shù),但電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn),電流太小的原因是。所以按小明所選的器材不能用伏安法測出該電阻的值。(3)請你幫助小明在實驗室所提供的器材中選擇合適的器材,設(shè)計實驗方案測出該電阻的值。(a)在虛線方框中畫出實驗電路圖;(b)實驗步驟:按圖連接好電路;閉合S1調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表顯示合適的值;斷開S1閉合S2,;讀出電阻箱的阻值R。(c)寫出待測電阻Rx的表達式:。4.為了測定電壓表Vx的內(nèi)阻,采用了如圖1所示的電路。其中:Vx是待測電壓表,量程3V,內(nèi)阻約3kΩ;V是標準電壓表,量程2V,內(nèi)阻約2kΩ;R1是電阻箱,阻值范圍是0~9999.9Ω;R2是滑動變阻器;R3是保護電阻;E是電池組,電動勢6V,內(nèi)阻不計;S1是單刀單擲開關(guān),S2是單刀雙擲開關(guān)。①實驗步驟如下:(a)根據(jù)電路圖1連線。(b)將開關(guān)S2扳到連接點a處,接通開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器R2,使電壓表V的讀數(shù)是1.50V。(c)斷開開關(guān)S1,將開關(guān)S2扳到連接點b處,接通開關(guān)S1,保持不變,調(diào)節(jié)使電壓表V的讀數(shù)是V,則可以認為電阻箱R1的阻值就等于電壓表Vx的內(nèi)阻。(d)若此時電阻箱R1各旋鈕的位置如圖2所示,則電阻箱R1的阻值是Ω,即為待測電壓表Vx的內(nèi)阻。②用本實驗方法測得的電壓表Vx的內(nèi)阻值與電壓表Vx內(nèi)阻的真實值相比較,測量值(填序號)。A.略大于B.略小于C.等于③上述實驗中,閉合開關(guān)S1和S2后(先閉合S2后閉合S1),無論怎樣調(diào)節(jié)電阻箱R1和滑動變阻器R2,都要保證兩個電壓表的安全。在下面提供的四個電阻中,保護電阻R3應選用(填序號)。A.4kΩB.3.33kΩC.2.4kΩD.1kΩ5.測電阻有電流表“外接法”(如下圖a)和電流表“內(nèi)接法”(如下圖b)兩種選擇,兩種電路測量電阻都有誤差。(1)當用電流表外接法時,電壓表測量值U等于待測電阻兩端電壓的真實值,電流表測量值I實際上是通過待測電阻中的電流和通過電壓表(電壓表是一個可顯示其兩端電壓的阻值很大的電阻)的電流之和,這樣電流表測量值I大于待測電阻中的真實電流。根據(jù)R=U/I可知,當用電流表外接法時,待測電阻測量值R待測電阻真實值(填“大于”、“小于”或“等于”)。根據(jù)上面的分析可知:當用電流表外接法時,待測電阻阻值越小,實驗誤差(填“越小”或“越大”)。(2)當用電流表內(nèi)接法時,電流表測量值I等于通過待測電阻的電流真實值,而電壓表測量值U實際上是待測電阻兩端的電壓和電流表(電流表是一個可顯示通過自身電流的電阻)兩端的電壓之和,這樣電壓表測量值U大于待測電阻兩端的真實電壓。根據(jù)R=U/I可知,當用電流表內(nèi)接法時,待測電阻測量值R待測電阻真實值(填“大于”、“小于”或“等于”)。根據(jù)上面的分析可知:當用電流表內(nèi)接法時,待測電阻阻值越大,實驗誤差(填“越小”或“越大”)。6.在“伏安法測電阻”的實驗課中,老師提供了以下器材:幾節(jié)干電池、3個已知阻值的電阻RL(5歐、8歐、12歐)、1只最大阻值為10歐的滑動變阻器、被測電阻,2個開關(guān),電壓表和電流表各1只、導線若干。實驗前老師啟發(fā)同學們,為了使測定的電阻值更精確,采用多次測量取平均值的方法。甲、乙、丙、丁四個小組分別設(shè)計了以下可測電阻Rx的四個方案(如下圖),每個方案只變化一種元件或改變狀態(tài),且四個組的變化都不相同,并都順利完成了實驗。依據(jù)實驗方案回答:(1)實驗中測得下表所示數(shù)據(jù),該方案是小組的;次數(shù)科學量123電壓/V1.53.04.5電流/A0.100.200.31(2)為達到多次測量電流和電壓值的目的,乙小組在實驗中操作時需要更換;(3)上述四個實驗方案最佳的是小組。7.小亮在打掃實驗室時發(fā)現(xiàn)了一個定值電阻,他對此電阻進行了如下探究。(1)小亮為測量電阻Rx的阻值,選擇了以下器材:待測電阻Rx、阻值已知的定值電阻R0、電壓不變(電壓值未知)的電源一個、電流表一只、開關(guān)兩個、導線若干。如圖甲所示,小亮連接了實驗電路,但實驗步驟沒有寫完整,請你幫助完成實驗步驟,并寫出電阻Rx的表達式。①閉合開關(guān)S1、S2,讀出此時電流表的示數(shù)I1。②,讀出此時電流表的示數(shù)I2。③根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算得出Rx=。(2)完成上述實驗后,小亮將定值電阻Rx和滑動變阻器R2串聯(lián)后接在電壓保持不變的電源兩端。當滑動變阻器的滑片P從一端移動到另一端時,定值電阻Rx兩端的電壓Ux和滑動變阻器R2兩端的電壓U2的關(guān)系圖象如圖乙所示。已知滑動變阻器最大阻值為20Ω,則R2兩端的電壓U2跟R2的關(guān)系式為:U2=。8.圖甲是測量小燈泡L電阻時連接的電路。(1)閉合開關(guān),移動滑片使小燈泡L發(fā)光,兩電表的示數(shù)如圖乙所示。則此時小燈泡L的電阻為Ω。(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出小燈泡的U﹣I特性曲線如圖丙所示,則該小燈泡L的電阻隨電壓的增大而(選填“增大”“減小”或“不變”)。9.要測量一個阻值約為幾百歐的電阻Rx。實驗室提供的器材有:電源(電壓為3V)、學生用電流表(量程為0~0.6A、0~3A)、學生用電壓表(量程為0~3V、0~15V)、滑動變阻器R1和電阻箱R2(0~9999Ω5A)各一個,開關(guān)、導線若干。(1)小明用伏安法測量該電阻,如圖是小明連接的電路。接通電路后,觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn),示數(shù)為零,電壓表示數(shù)為3V。請你判斷電路中哪一個元件發(fā)生了什么故障?答:;(2)在排除故障換用新元件后,經(jīng)檢查電路完好。閉合開關(guān),逐漸減小滑動變阻器的接入電阻至最小,電壓表有示數(shù),但電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn),電流太小的原因是。所以按小明所選的器材不能用伏安法測出該電阻的值。(3)請你幫助小明在實驗室所提供的器材中選擇合適的器材,設(shè)計實驗方案測出該電阻的值。(a)在虛線方框中畫出實驗電路圖;(b)實驗步驟:按圖連接好電路;閉合S1調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表顯示合適的值;斷開S1、閉合S2,保持滑動變阻器阻值不變,;讀出電阻箱的阻值R。(c)寫出待測電阻Rx的表達式:Rx=。10.用伏安法測R的電阻實驗中:(1)圖甲中,有兩根導線未連接,請用筆畫線代替導線將電路連接完整。(2)利用圖甲裝置,實驗前滑動變阻器滑片P應置于最(選填“左”或“右”)端。(3)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為零,電壓表示數(shù)接近電源電壓,則故障原因可能是電阻R(選填“斷路”或“短路”)。(4)排除故障后,當電流表的示數(shù)為1A時,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,待測電阻R的阻值為Ω。(5)電流表的電阻雖然很小,但也會影響本實驗中R的測量結(jié)果。用圖丙的電路進行測量可消除這個影響,R0為定值電阻。實驗步驟如下:①按照圖丙的電路圖連接電路,將滑動變阻器的滑片置于最大阻值處;②閉合開關(guān)S1、S2,移動滑動變阻器滑片,讀出電壓表示數(shù)U1和對應電流表示數(shù)I1;③,移動滑動變阻器滑片,讀出電壓表的示數(shù)U2和對應電流表的示數(shù)I2;④可得待測電阻R=(用本題中的物理量字母符號表示)。11.電阻箱是一種箱式可變電阻器,如圖1所示是實驗室常用的電阻箱。它的面板上右兩個接線柱,還有幾個旋鈕,旋鈕旁分別標有倍率×1、×10、×100、×1000的字樣,旋鈕的周圍標有0~9共十個數(shù)字。使用時,把兩個接線柱接入電路(兩接線柱沒有正負極),旋轉(zhuǎn)旋鈕,使面板上的標志點指向某個數(shù)字,用這個數(shù)值乘以旋鈕旁所標的倍率,就是這個旋鈕下面連入電路的電阻值。所有旋鈕顯示的阻值加在一起,就是電阻箱接入電路的總電阻。(1)圖2所示的電阻箱的總阻值為Ω。(2)小航同學利用電阻箱,設(shè)計了測量某電阻阻值的實驗,如圖3所示,圖中R0為電阻箱,Rx為待測電阻。他的實驗步驟如下:①連接好電路,將電阻箱的阻值調(diào)至(填“最大”或“最小”),滑動變阻器的滑片P置于(填“a”或“b”)端。②閉合開關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)滑片P,使電流表指針指在適當?shù)奈恢?,記下此時電流表的示數(shù)為I。③斷開開關(guān)S2,再閉合開關(guān)S3,保持滑動變阻器滑片P位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的示數(shù)(填“變大”、“變小”或“不變”),讀出電阻箱連入電路的阻值R1。④待測電阻的阻值Rx=。12.為了測定額定電壓為2.8V小燈泡的電阻,某同學設(shè)計了如圖甲的實驗電路圖。(1)根據(jù)電路圖,用筆畫線代替電線,將圖乙中的實驗電路連接成完整實驗電路;(2)開關(guān)S閉合之前,圖乙中滑動變阻器的滑片應該置于(選填“A端”、“B端”或者“AB正中間”)。(3)正確連接好電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表和電壓表都幾乎無示數(shù),則接下來的操作應該是:。(4)已知小燈泡燈絲在27℃時的電阻約為1.5Ω,并且其電阻值與燈絲的熱力學溫度成正比(熱力學溫度T與攝氏度t的關(guān)系為T=t+273),根據(jù)圖丙畫出的小燈泡I﹣U特性曲線,估算該燈泡以額定功率工作時燈絲的溫度為℃。(5)考慮到電壓表的電阻對實驗的影響,按圖甲測出的阻值比實際值。(選填“偏大”或者“偏小”)13.測量某電流表內(nèi)阻的電路如圖所示。供選擇的儀器如下:①待測電流表G1(0~10mA,內(nèi)阻約為100Ω),②標準電流表G2(0~5mA,內(nèi)阻為300Ω),③定值電阻R1(50Ω),④定值電阻R2(500Ω),⑤滑動變阻器RP(0~10Ω),⑥干電池(1.5V),⑦開關(guān)S及導線若干。(1)為使G1,G2的讀數(shù)均能達到滿偏電流的一半以上,定值電阻應選(填寫序號)。(2)補全實驗步驟:①按電路圖連接電路,將滑動觸頭移至最(填“左”或“右”)端;②閉合開關(guān)S,移動滑動觸頭至某一位置,記錄G1,G2的讀數(shù)I1,I2;③操作中,多次改變,記錄相應的G1、G2讀數(shù)I1,I2;④以I2為縱坐標,I1為橫坐標,作出相應圖線,如圖所示(3)若I2﹣I1圖線的斜率為0.48,則待測電流表內(nèi)阻為Ω。14.小明和小麗設(shè)計了圖甲電路測量電源電壓和定值電阻R2,電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U1、U2。(1)請根據(jù)圖甲電路,在圖乙中用連線將電路實物連接完整。(2)電路連接無誤后,閉合開關(guān),將滑動變阻器滑片向左滑動時,電壓表V1的示數(shù)變(填“大”或“小”),電壓表V2的示數(shù)變(填“大”或“小”)。(3)U2和U1的關(guān)系式為(用電源電壓U、定值電阻R1和R2表示)。(4)測量所得實驗數(shù)據(jù)如表格所示,請在圖丙坐標系中畫出U2與U1的關(guān)系圖線。實驗組數(shù)12345U1/V0.51.01.52.02.5U2/V7.06.05.04.03.0(5)已知R1=15Ω,則電源電壓U=V,R2=Ω。15.小樂想用電源、一個電流表、兩只開關(guān)和阻值已知的電阻R0測量電阻Rx的阻值。并連接了如圖甲所示電路進行實驗。只閉合開關(guān)S1時電流表的示數(shù)為I1;閉合開關(guān)S1和S2時電流表的示數(shù)為I2,則電阻Rx的表達式為(用I1、I2和R0表示).小明認為此電路不妥。缺少了滑動變阻器,他設(shè)計了另外一種電路,如圖乙所示,他認為只閉合開關(guān)S1,電流表測得的是R0中的電流。只閉合開關(guān)S2,電流表測得的是Rx中的電流。這樣也可以測量電阻Rx的阻值。請你幫助說明一下,在測量電阻的電路中加了滑動變阻器的好處是,但是小明的這種測法(選填“正確”或“不正確”),理由是。16.電壓表滿偏時通過該表的電流是半偏時通過該表的電流的兩倍。某同學利用這一事實測量電壓表的內(nèi)阻(半偏法),實驗室提供材料器材如下:待測電壓表(量程3V,內(nèi)阻約為3000歐),電阻箱R0(最大阻值為99999.9歐),滑動變阻器R1(最大阻值100歐,額定電流2A),電源E(電動勢6V,內(nèi)阻不計),開關(guān)兩個,導線若干。(1)虛框內(nèi)為同學設(shè)計的測量電壓表內(nèi)阻電路圖的一部分,在答題卷相應位置將其補充完整。(2)根據(jù)設(shè)計的電路寫出步驟:(3)將這種方法測出的電壓表內(nèi)阻記為R'V與內(nèi)阻的真實值RV,R'V(填“>”“=”或“<”)RV,主要理由是。17.某同學利用如圖所示的實物電路來測量一只未知電阻的阻值,其中有待測電阻Rx,電阻箱R,單刀雙擲開關(guān)S,定值電阻R0.實驗主要步驟有:A.讀出電阻箱的示數(shù)R;B.將電阻箱的電阻調(diào)至最大,連接如圖實物電路;C.把雙擲開關(guān)S接入b端,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)仍為I0;D.把雙擲開關(guān)S接入a端,讀出電流表的示數(shù)I0。(1)上述步驟的合理順序是(填字母序號)。(2)根據(jù)上述實物圖,在答題紙上畫出實驗電路圖。(3)上述步驟D中,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)很小,幾乎無法讀出,為改變這種狀況,你認為可改進的辦法有(一種辦法即可)。(4)按照合理步驟,步驟C中電阻箱的示數(shù)如圖所示,那么待測電阻的阻值是Ω。(5)按照合理步驟,若在步驟C中,將電阻箱的阻值調(diào)到62Ω,電流表的示數(shù)恰好是步驟D中電流表示數(shù)的2倍,若R0=81Ω,那么待測電阻的阻值是Ω。18.某同學從網(wǎng)上了解到,干電池內(nèi)部其實是有電阻的,分析電路時,可以把干電池看成是由一個電壓為U,電阻為零的理想電源與一個電阻值為r的電阻串聯(lián)而成,如圖甲所示,在老師的指導下,小明設(shè)計了圖乙所示的電路來測量一節(jié)干電池內(nèi)部的電阻。(1)連接電路時,電壓表應選量程(選填“0~3V”或“0~15V”),閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片P應移到端。(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),繪出U﹣I圖象,如圖丙所示,當電流表的示數(shù)如圖丁所示,讀數(shù)為A,電壓表的示數(shù)應為V。(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),求得這節(jié)干電池內(nèi)部電阻r=Ω.19.小明同學通過實驗測定一個阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值。現(xiàn)有電源(3V,內(nèi)阻可不計)、滑動變阻器(0~50Ω,額定電流2A)、開關(guān)和導線若干,以及下列電表:A.電流表(0~3A,內(nèi)阻約0.025Ω)B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)C.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)D.電壓表(0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)(1)為減小測量誤差,在實驗中,電流表應選用,電壓表應選用(選填器材前的字母);實驗電路應采用圖中的(選填“甲”或“乙”)。(2)丙圖是測力Rx的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導線,請根據(jù)在(1)問中所選的電路圖,補充完成圖中實物間的連線。(3)接通開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù),電壓表有示數(shù),由此分析,出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是。(4)排除故障后,接通開關(guān),改變滑動變阻器滑片P的位置,并記錄對應的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U.某次電表示數(shù)如圖丁所示,可得該電阻的測量值Rx==Ω(保留兩位有效數(shù)字)。(5)若在(1)問中選用甲電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是;若在(1)問中選用乙電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是。(選填選項前的字母)A.電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值B.電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值C.電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值D.電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值20.用實驗室提供的常用器材(電源是一節(jié)干電池)測定某定值電阻的阻值時,小明與另外三位同學各自設(shè)計了下列甲、乙、丙、丁四個電路圖。①小明連接好電路后,閉合開關(guān)S,移動滑動變阻器的滑片P,測得數(shù)據(jù)如下:電壓表示數(shù)U/V0.60.81.01.21.4電流表示數(shù)I/A0.180.240.300.360.42請你通過分析表格中的實驗數(shù)據(jù),推斷小明在實驗中所用的電路圖是圖。②以筆畫線代替導線完成圖甲的實物連線,要求完成后的電路能完成①中數(shù)據(jù)的測定。③另外三位同學連接好電路后,閉合開關(guān)S,移動變阻器的滑片P時,分別出現(xiàn)了下列三種異常現(xiàn)象:(A)電流表示數(shù)有變化,電壓表示數(shù)幾乎為零(B)電流表示數(shù)幾乎為零,電壓表示數(shù)基本不變(C)電流表燒壞請你判斷:按圖連接的電路出現(xiàn)現(xiàn)象(A);按圖連接的電路出現(xiàn)現(xiàn)象(B);按圖連接的電路出現(xiàn)現(xiàn)象(C)。④請你根據(jù)上表中的數(shù)據(jù),在圖乙中畫出I﹣U圖線;分析圖線你能得出的結(jié)論是:該定值電阻的阻值為Ω。21.小柯在拓展課上,設(shè)計了圖甲電路,用來直接測出接入1、2兩點間導體的電阻。(1)用導線連接1、2兩點,電流表的示數(shù)如圖乙,則通過變阻器的電流為A.此時1、2兩點間的電阻為0Ω,則在電流表指針所指的刻度上標0Ω。(2)保持變阻器滑片不動,把待測電阻Rx接入1、2兩點之間,此時電流表讀數(shù)為0.1A,則Rx的阻值是Ω,然后在電流表的0.1A刻度處標上相應的阻值。依此方法,在電流表的刻度上一一標上相應的阻值,這樣就可以用此電流表測出接入1、2兩點間導體的電阻。(3)干電池用久了電壓會變小,此時再用導線連接1、2兩點,電流表的指針就不能對準0Ω刻度線。要使指針重新對準0Ω刻度線,變阻器的滑片應向(填字母)端移動。22.要測量一個阻值約為幾百歐的電阻Rx.實驗室提供的器材有:電源(電壓為3V)、學生用電流表(量程為~6A、0~3A)、學生用電壓表(量程為0~3V、0~15V)、滑動變阻器R1(最大阻值為1000Ω)和電阻箱R2(0~9999Ω5A)各一個,開關(guān)、導線若干。(1)豆豆用伏安法測量該電阻,如圖1所示是豆豆連接的電路。接通電路后,觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn),示數(shù)為零,電壓表示數(shù)為3V.請你判斷:電路中哪一個元件發(fā)生了什么故障?答:;(2)在排除故障后,經(jīng)檢查電路完好。閉合開關(guān),逐漸減小滑動變阻器的接入電阻至最小,電壓表有示數(shù),但電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn),電流太小的原因是,所以按豆豆所選的器材不能用伏安法測出該電阻的阻值。(3)豆豆在實驗室所提供的器材中選擇合適的器材,設(shè)計如下實驗方案測出該電阻的阻值,請你幫助其將方案補充完整。①實驗電路如圖2所示;②實驗步驟:按圖連接好電路;,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表顯示合適的值;,讀出電阻箱的阻值為R;③寫出待測電阻Rx的表達式:。23.要測量一個阻值約為幾百歐的電阻Rx.實驗室提供的器材有:電源(電壓為3V)、學生用電流表(量程為0~0.6A、0~3A)、學生用電壓表(量程為0~3V、0~15V)、滑動變阻器R1和電阻箱R2(0~9999Ω5A)各一個,開關(guān)、導線若干。(1)小明用伏安法測量該電阻,如圖是小明連接的電路。接通電路后,觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn),示數(shù)為零,電壓表示數(shù)為2V.請你判斷:電路中哪一個元件發(fā)生了什么故障?答:;(2)在排除故障換用新元件后,經(jīng)檢查電路完好。閉合開關(guān),逐漸減小滑動變阻器的接入電阻至最小,電壓表有示數(shù),但電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn),電流太小的原因是。所以按小明所選的器材不能用伏安法測出該電阻的值。(3)請你幫助小明在實驗室所提供的器材中選擇合適的器材,設(shè)計實驗方案測出該電阻的值。(a)畫出實驗電路圖;(b)實驗步驟:按圖連接好電路;閉合S1調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表顯示合適的值;斷開S1閉合S2,;讀出電阻箱的阻值R。(c)寫出待測電阻Rx的表達式:。24.小明和小紅做“伏安法測電阻”的實驗,電路圖如圖(a),電源電壓保持恒定。(1)本實驗的原理是。(2)閉合開關(guān),移動滑片,電壓表的示數(shù)為2V,如果要使電壓表的示數(shù)變?yōu)?V,滑片應向移動。(選填“左”或“右”)(3)實驗時小明無論如何移動滑片,電壓表的示數(shù)都不能到達1V,原因可能是。(4)小紅測得一組數(shù)據(jù)U1和I1后,才發(fā)現(xiàn)電壓表接錯位置,如圖(b)。但愛動腦筋的小紅在電路(b)的基礎(chǔ)上照樣測出了電阻阻值。請你寫出小紅接下來的測量步驟:(測量的物理量請用字母表示)。(5)請寫出小紅測得Rx的表達式:。(結(jié)果用U1、I1和小紅測得的物理量字母來表示)25.某同學在“伏安法測電阻”實驗中,所用電源電壓保持不變,滑動變阻器上標有“20Ω2A”字樣。他正確連接電路,實驗步驟正確,閉合電鍵后,電壓表、電流表示數(shù)如圖甲所示(1)圖乙是該同學實驗電路圖,請你在(答題紙的相應位置)圖中補上所缺導線,并標出電壓表的正負(“+”、“﹣”)接線柱;閉合電鍵前,應將滑片P移到最(選填“左”或“右”)端;(2)電壓表讀數(shù)為V,電流表讀數(shù)為A,由該組數(shù)據(jù)的Rx的阻值為Ω.26.在“測量小燈泡的電阻”實驗中,有如下器材:電壓表、開關(guān)、電壓為6V的電源、“3.8V,0.4A”的小燈泡、標有“20Ω,1.5A”的滑動變阻器,導線若干。(1)請用筆畫線代替導線,按照圖甲所示的電路圖,將圖乙的實物電路連接完整(要求連線不得交叉;電流表的量程選擇要恰當;滑動變阻器的滑片向左移動,小燈泡變暗)。(2)甲組同學連接好最后一根導線,燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅。檢查后,發(fā)現(xiàn)連線正確,請你找出實驗中兩個操作不當之處:①;②。(3)乙組同學閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,但電流表有示數(shù)。接下來應進行的操作是。A.更換小燈泡B.檢查電路是否斷路C.移動滑動變阻器滑片,觀察小燈泡是否發(fā)光(4)如表是按正確的操作測得的數(shù)據(jù),從表中計算出三次小燈泡的阻值不相等,其原因是。實驗次數(shù)123電壓U/V2.03.03.8電流I/A0.330.340.40電阻R/Ω6.08.89.5(5)利用此電路(填“可以”或“不可以”)來探究“電流與電壓、電流與電阻關(guān)系的實驗;理由是:。27.小明要測量一個電阻RX的阻值,現(xiàn)有內(nèi)阻不計的電源、理想電流表、阻值已知的定值電阻R0、待測電阻RX、兩個開關(guān)及導線若干,他設(shè)計了如圖所示的電路圖。(1)他進行了以下操作:首先閉合S1斷開S2,讀出電流表示數(shù)I1;然后再斷開S1閉合S2,讀出電流表示數(shù)I2.通過以上數(shù)據(jù)他計算出RX=。(2)小芳認為小明在實驗過程中沒有保護電路,所以她在干路上接了一個變阻箱,你認為她這種改進(填能、不能)較準確的測出RX.若將變阻箱換成滑動變阻器(填能、不能)較準確的測出RX。28.在“測定小燈泡的電阻”實驗中,有如下器材:電壓表、電流表、開關(guān)、電壓為6V的電源、“3.8V、1.5W”的小燈泡、標有“20Ω,1.5A”的滑動變阻器,導線若干。(1)請用筆畫線代替導線,按照圖甲所示的電路圖,將圖乙的實物電路連接完整(要求連線不得交叉,電流表的量程選擇要恰當);(2)甲組同學連接好最后一根導線,燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅。檢查后,發(fā)現(xiàn)連線正確,請你找出實驗中兩個操作不當之處:①②。(3)乙組同學閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,但電流表有示數(shù)。接下來應進行的操作是A.更換小燈泡B.檢查電路是否斷路C.移動滑動變阻器滑片,觀察小燈泡是否發(fā)光(4)下表是按正確的操作測得的數(shù)據(jù),從表中計算出三次小燈泡的阻值不相等,其原因是。實驗次數(shù)123電壓U/V2.03.03.8電流I/A0.330.340.40電阻R/Ω6.08.89.529.小雨在“測量小燈泡電阻”的實驗中,所用器材:電源電壓為6V,滑動變阻器標有“50Ω1A”,小燈泡標有“2.5V0.5W”字樣。(1)小雨連接好電路后,閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片,小燈泡幾乎不發(fā)光,兩電表均有較小示數(shù)且保持不變,則故障可能是。(2)小雨排除故障后連接電路如圖所示,移動滑動變阻器的滑片到某處時,電壓表示數(shù)為2V,若要測小燈泡正常發(fā)光時的電阻,應將滑片向(選填“A”或“B”)端移動,在移動過程中小燈泡的電功率變。(3)利用該電路繼續(xù)探究電流跟電阻的關(guān)系時,需將小燈泡換成阻值不同的定值電阻R,其他器材不變。若實驗時保持電壓表示數(shù)為2V不變,則更換的電阻阻值不能大于Ω。30.小穎同學欲測量一只額定電壓為2.5V的小燈泡正常工作時的電阻,請你與他一起邊實驗邊思考,并回答下列問題。(1)如圖1是即將完成的該實驗的電路圖。請在圖中三個“○”內(nèi)正確填入“燈泡”、“電流表”和“電壓表”的電路元件符號,完成該電路圖。(2)按電路圖連接完電路,閉合開關(guān)快速試觸的瞬間,電流表和電壓表出現(xiàn)了如圖2情況,經(jīng)檢查,所有儀器、元件均完好。請分析出現(xiàn)以上現(xiàn)象的可能原因(兩表各寫一條)。①電流表:;②電壓表:。(3)問題解決后,再次接通電路,調(diào)整滑動變阻器,使小燈泡兩端的電壓為2.5V,這時電流表示數(shù)如圖3所示,則通過小燈泡的電流為A,這時小燈泡正常發(fā)光(選填“能”或“不能”).則該燈泡正常工作時的電阻約為Ω.(保留小數(shù)點后一位)31.小華在學習了“伏安法”測電阻的實驗后,也想用“伏安法”測某電阻RX的阻值。但實驗過程中,小華發(fā)現(xiàn)電流表已經(jīng)損壞不能使用,并且一時找不到其他電流表替代?,F(xiàn)能提供的儀器有:電源,1個電壓表,1個已知阻值的定值電阻R0,1個待測電阻Rx,2個開關(guān),導線若干。請你根據(jù)你所學知識,幫助小華設(shè)計一個電路(實驗過程中電路圖不可再拆裝)測出電阻Rx的阻值。(1)實驗電路圖。(2)實驗步驟①按實驗電路圖連接好實物圖。②;③。(3)表達式Rx=用R0及實驗過程中測量值表示。32.在測量阻值約為5Ω的定值電阻Rx的實驗中,小明和小亮用圖所示的器材進行實驗。(1)用筆畫線代替導線完成實物電路連接,要求滑動變阻器的滑片向右滑動時連入電路的電阻變小。(2)小明把最后一根導線連接完畢后,看到電壓表和電流表立即都有較大示數(shù),他在實驗操作中的兩處錯誤是和。(3)改正錯誤后,小明改變Rx兩端的電壓和電流。兩次測得的電阻值分別為R1=5.1Ω,R2=5.3Ω.第三次測量時。電流表的示數(shù)為0.5A,電壓表的示數(shù)如圖所示,則R3=Ω,實驗測得值應為Rx=Ω。(4)在某次實驗時,電壓表出現(xiàn)了故障不能使用,小亮用原有的電流表、滑動變阻器,增添一個定值電阻R0和一個單刀雙擲開關(guān)。設(shè)計了如圖所示的電路。測量時。閉合S1,將S2撥到l。電流表的示數(shù)為I1;將S2撥到2,電流表的示數(shù)為I2,小亮說待測電阻Rx=R0.小明認真分析電路后發(fā)現(xiàn)小亮的設(shè)計不合理,原因是。33.小明的實驗小組設(shè)計了一個用電流表和電壓表測量未知電阻的實驗,實驗電路圖。如圖1,電路圖中虛線電阻為待測電阻??梢愿鼡Q,以便測量不同電阻的阻值。該小組用該電路對三個未知電阻進行了測量,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得到三個電阻A、B和C兩端的電壓與通過的電流關(guān)系如圖2所示。(1)請根據(jù)實驗電路圖,在圖3中用筆畫線代替導線完成該實驗的電路連接;(請正確選擇電表量程)(2)RA=Ω;RB=Ω。(3)現(xiàn)有兩只燈泡P和Q額定電壓都是20V,P的額定功率為60W,Q的額定功率為100W,為了把它們接在一個內(nèi)電阻不計,電壓恒定為40V的電源上讓它們都能正常發(fā)光,并且電路中消耗的電功率最小,小明的小組設(shè)計了圖14電路圖,圖中的電阻是從上面實驗中所測的三個電阻中選取了一個與其中一個燈泡并聯(lián),請在圖4中的三個虛線框中填入相應燈泡的代號(“P”,“Q”)和選用電阻的代號(“A”或“B”或“C”)。(4)請計算出圖4電路中消耗電功率的最小值。34.在“測定小燈泡電阻”的實驗中,提供如下實驗器材:A.待測小燈泡(2.5V0.7W)B.電源(電壓恒為3V)C.電流表(量程0﹣0.6A或0﹣3A)D.電壓表(量程0﹣3V或0﹣15V)E.滑動變阻器(20Ω1A)F.開關(guān)、導線(1)小明同學連接線路閉合開關(guān)后,將變阻器滑片向右滑動時燈泡變暗,而電壓表的示數(shù)增大。請你用筆畫線代替導線,把圖甲中的實物電路按小明的連接方式連接完整。(2)電路連接好后,當電壓表的示數(shù)為V時,小燈泡將正常發(fā)光。(3)小燈泡正常發(fā)光時,電流表和電壓表均有示數(shù)。突然,電路發(fā)生故障,小燈泡熄滅,而電流表和電壓表的示數(shù)均變大,則故障的原因是。(4)利用上述實驗器材,不能完成下述實驗中的。A.測量小燈泡的額定功率B.探究電流與電壓的關(guān)系C.探究小燈泡的亮度與消耗功率的關(guān)系D.探究串聯(lián)電路電壓的特點(5)小華同學想利用上述器材測量一未知電阻R(定值)的阻值,但實驗過程中不慎將電流表損壞,在不另外添加器材的情況下:①為了測出R的阻值,請你在圖乙的虛線框中畫出你所設(shè)計的實驗電路圖。②閉合開關(guān)后,測得你設(shè)計的電路圖中電壓表的示數(shù)為U,則R=(用字母表示)。35.在用“伏安法”測量導體電阻的實驗中,某同學連接的實物電路如圖甲所示。(1)請指出圖甲中的兩種錯誤;①;②。(2)請在圖乙的虛線方框內(nèi)畫出改正后的正確實驗電路圖。36.物理學中常用到“等效替代法”,例如:用一個8Ω的電阻替代某部分電路中的2Ω和6Ω串聯(lián)的兩個電阻,在其他條件不變的情況下,該電路中的電流不變,說明一個8Ω的電阻與兩個電阻值分別為2Ω和6Ω的電阻串聯(lián)后對電流的阻礙作用是等效的,可以用一個8Ω的電阻替代2Ω和6Ω串聯(lián)的兩個電阻。小明用“等效替代法”測量未知電阻,如圖所示,其中Rx是待測電阻(阻值大約幾百歐),R是滑動變阻器,R0是另一可準確讀出數(shù)值的變阻器(R0的最大阻值大于Rx)。請你把小明沒做完的工作做完。(即完成以下填空)①按電路圖連好電路。②閉合開關(guān)S1前,將滑動變阻器的滑片置于端(選填“a”或“b”)。③閉合開關(guān)S1。④閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P,使電流表的指針指在適當位置,記下此時電流表的示數(shù)I。⑤先斷開開關(guān),再閉合開關(guān),保持的電阻不變,調(diào)節(jié)使電流表的示數(shù)仍為I。⑥讀出可變電阻器R0的讀數(shù),從而測出Rx的大小。37.小明利用電壓表和阻值為R0的定值電阻,測量額定電壓為2.5V的小燈泡L正常發(fā)光時的電阻RL.他選擇了滿足實驗要求的實驗器材,并連接了部分實驗電路,如圖所示。(1)為了測量出RL的阻值,請只添加兩條導線完成圖所示的實驗電路的連接;(2)請把小明的實驗步驟補充完整:①斷開開關(guān)S2,閉合開關(guān)S1、S3,移動滑動變阻器的滑片P,使;保持滑動變阻器的滑片位置不變,斷開開關(guān)S3,閉合開關(guān)S2,記錄電壓表的示數(shù)為U;②請用R0及實驗數(shù)據(jù)表示出RL、RL=。38.某同學利用如圖所示的器材,用“伏安法”測小燈泡的電阻;(1)請在電路圖的圓圈內(nèi)標出電表的類型,并用筆畫線代替導線把實物圖連接好;(2)在開關(guān)閉合前,根據(jù)電路圖應將圖中的滑動變阻器的滑片P移到。39.如圖所示電路圖來測一未知電阻Rx的阻值,現(xiàn)利用該電路進行實驗:(一)主要操作過程如下(將空格部分填寫完整)(1)先將滑動變阻器R2的滑動觸頭調(diào)至,單刀雙擲S2向1閉合,閉合電鍵S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器R1和R2,使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大(不超過量程),讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U1和I1;(2)保持兩滑動變阻器的滑動觸頭位置不變,將單刀雙擲開關(guān)S2向2閉合,讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2;(3)由以上記錄數(shù)據(jù)可計算出被測電阻Rx的表達式為(二)誤差分析:該電路能否消除由于兩電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差?答:(選填“能”或“不能”)(三)按照電路圖進行實物連線40.圖示電路中,E為電源,R1為滑動變阻器,R2為電阻箱,電流表A的量程為0.1mA,內(nèi)阻約為100Ω.用此電路,經(jīng)以下步驟可近似測得A的內(nèi)阻RA:①閉合S1,斷開S2,調(diào)節(jié)R1,使電流表讀數(shù)等于其量程I0;②保持R1不變,閉合S2,調(diào)節(jié)R2,使電流表讀數(shù)等于,讀出R2的值,等于RA的大小。試分析:(1)R2與RA相等的原因是:。(2)該實驗測量出的結(jié)果與真實值相比偏(填“大”或“小”)。(3)要減小由于設(shè)計方案帶來的測量誤差,R1與RA應該滿足的條件是:。41.某同學將一節(jié)舊電池、5歐的定值電阻、開關(guān)和電壓表連接成圖甲所示電路,發(fā)現(xiàn)開關(guān)斷開和閉合時,電壓表的示數(shù)有明顯的不同。他很好奇,在老師的幫助下他得知:干電池內(nèi)部本身存在電阻,其情況相當于一節(jié)干電池與一電阻串聯(lián)(如圖乙虛線框內(nèi)所示)。當開關(guān)閉合后,干電池內(nèi)部的電阻分到了一部分電壓,從而提供給定值電阻的電壓減小。為了求證,他又進行了如下實驗:①測出圖甲所示電路中開關(guān)斷開時電壓表示數(shù)為1.4伏,閉合開關(guān)后電壓表的示數(shù)為1伏;②將定值電阻由5歐更換為12歐,測出電路中開關(guān)斷開時電壓表示數(shù)為1.4伏,閉合開關(guān)后電壓表的示數(shù)為1.2伏。(1)該同學將定值電阻由5歐更換為12歐的想法是:當電路中定值電阻變大,電路中的電流變小,干電池內(nèi)部電阻分到的電壓變小。實驗①和②中測得的數(shù)據(jù)是否支持他的想法?(選填“支持”或“不支持”)(2)根據(jù)實驗②測出的數(shù)據(jù),計算出該干電池的內(nèi)部電阻為歐。42.在“用伏安法測小燈泡電阻”的實驗中,待測小燈泡額定電壓為2.5V。(1)請用筆畫線代替導線,將如圖所示的實驗電路未連接部分連接好(連線不得交叉).閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應置于(選填“a”或“b”)端。猜想電壓表示數(shù)情況電流表示數(shù)情況燈泡斷路示數(shù)接近3V燈泡短路有示數(shù)(2)當開關(guān)閉合后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,經(jīng)過分析,同學們猜想了一些可能的原因,如表。請根據(jù)同學們的猜想,在表中寫出對應的電壓表和電流表的示數(shù)情況。(3)故障排除后,同學們移動滑動變阻器的滑片,記錄多組小燈泡兩端不同的電壓及對應的通過小燈泡的電流值,根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標紙上繪制出了通過小燈泡的電流隨其兩端電壓變化關(guān)系的圖象(如圖2所示).分析圖象可知,小燈泡正常工作時的燈絲電阻為Ω。(4)從圖象還可以看出,小燈泡燈絲的電阻隨電壓的增大逐漸(選填“變大”或“變小”),從物理學角度分析,造成這一現(xiàn)象的原因是。(5)實驗中測出了小燈泡在多次不同電壓下的燈絲電阻,有些同學認為可以進一步求出它們的平均值以減小誤差。你是否同意他們的觀點?請說明理由。43.小李想利用實驗室提供的器材測量某未知電阻Rx(阻值約為500Ω)的阻值,實驗室提供的器材有:電壓為9V的理想電源、滑動變阻器R(100Ω,2A)、電流表(量程為0~0.6A,分度值為0.02A)、電壓表(量程為0~6V,分度值為0.1V)各一個,開關(guān)兩只S1和S2,導線若干。小李設(shè)計了如下圖所示的電路進行測量,你認為他能否測出未知電阻Rx的阻值?請計算分析說明。44.已知某合金絲的電阻R跟長度L成正比,即R=KL,式中K為比例系數(shù),表示單位長度的電阻。要測量K值,實驗室提供了下列器材:待測合金絲(配導電夾),附刻度尺和支架,電流表(量程0.6A),電壓表(量程3V),電源(電壓約4.5V),開關(guān)
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