-2020-2021學(xué)年九年級(jí)物理上學(xué)期期中期末板塊復(fù)習(xí)(上海滬教版)-十一 用電流表、電壓表測(cè)電阻_第1頁(yè)
-2020-2021學(xué)年九年級(jí)物理上學(xué)期期中期末板塊復(fù)習(xí)(上海滬教版)-十一 用電流表、電壓表測(cè)電阻_第2頁(yè)
-2020-2021學(xué)年九年級(jí)物理上學(xué)期期中期末板塊復(fù)習(xí)(上海滬教版)-十一 用電流表、電壓表測(cè)電阻_第3頁(yè)
-2020-2021學(xué)年九年級(jí)物理上學(xué)期期中期末板塊復(fù)習(xí)(上海滬教版)-十一 用電流表、電壓表測(cè)電阻_第4頁(yè)
-2020-2021學(xué)年九年級(jí)物理上學(xué)期期中期末板塊復(fù)習(xí)(上海滬教版)-十一 用電流表、電壓表測(cè)電阻_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩38頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

專題十一“用電流表、電壓表測(cè)電阻”

一、實(shí)驗(yàn)題

1.(2019?上海市建平中學(xué)西校期中)做“電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)器材齊

全且完好,所用電源電壓不變。正確串聯(lián)實(shí)驗(yàn)器材,并將滑片放置于變阻器的一端,然

后將電壓表并聯(lián)在電路,閉合電鍵后,兩電表的示數(shù)如圖所示。接著移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的

滑片,觀察到電壓表逐漸變小,直到為零。經(jīng)過(guò)思考,小明重新實(shí)驗(yàn),他正確連接電路,

操作步驟正確后,發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為1伏。實(shí)驗(yàn)所用的電源電壓為一伏,滑動(dòng)變阻

器的最大阻值為一歐。電阻的阻值為一歐。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,接下?lái)要進(jìn)行的操作是:

【解析】

[1]⑵⑶第一次閉合開(kāi)關(guān)時(shí),電壓表是測(cè)量的滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,由圖示可知:電

流表量程為0?0.6A,分度值為0.02A,因此電流表的示數(shù)為0.2A;電壓表量程為3V,

分度值為0.1V,因此電壓表示數(shù)為2V;正確連接電路后,第二閉合電鍵,電壓表是測(cè)

量的電阻兩端的電壓,由題意可知:電壓表示數(shù)為IV;因?yàn)閮纱沃须妷罕硐群鬁y(cè)量了

滑動(dòng)變阻器和電阻兩端電壓,電流表的示數(shù)不變;由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知:電源電

U=UR+U滑=1V+2V=3V

根據(jù)歐姆定律得

2V

=10Q

0.2A

IV

=5Q

0.2A

[4]為了減小誤差,要多次測(cè)量得到多組數(shù)據(jù),因此多次移動(dòng)滑動(dòng)變阻器,分別讀出電壓

表和電流表的讀數(shù),做到多次測(cè)量減小誤差的目的。

2.(2020?上海嘉定.二模)現(xiàn)有電源(2伏、4伏、6伏、8伏、10伏六檔)、電流表、電

壓表和開(kāi)關(guān)各2個(gè),待測(cè)電阻、標(biāo)有“20D2A”的滑動(dòng)變阻器、標(biāo)有“3.5V”字樣的待測(cè)小

燈(額定功率在L2瓦以內(nèi))各一個(gè),以及導(dǎo)線若干。小華做測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn),小明做測(cè)

定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)。兩人討論后分配實(shí)驗(yàn)器材,按照設(shè)計(jì)方案開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。他們正確

串聯(lián)實(shí)驗(yàn)器材,實(shí)驗(yàn)步驟正確。

閉合開(kāi)關(guān)時(shí),小華觀察到電壓表和電流表的示數(shù)分別為2伏和0.2安,小明觀察到電壓

表和電流表的示數(shù)分別為4伏和0.2安,此時(shí)小燈很暗;經(jīng)過(guò)思考,小明調(diào)整電路后重新

實(shí)驗(yàn),當(dāng)小燈正常發(fā)光時(shí),小明觀察到電流表示數(shù)如圖所示。

請(qǐng)根據(jù)以上信息,完成以下問(wèn)題:

①畫(huà)出小華實(shí)驗(yàn)的電路圖。O

②實(shí)驗(yàn)中,(選填小華或小明)選擇了滑動(dòng)變阻器,此實(shí)驗(yàn)中它的作用是

③計(jì)算小明實(shí)驗(yàn)中選擇的電源電壓和小燈的額定功率?!ㄐ鑼?xiě)出計(jì)算過(guò)程)

燈泡的電壓為額定電壓見(jiàn)解析

本題考查測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)和測(cè)定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn),關(guān)鍵是要結(jié)合不同實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)選擇器

材。

【解析】

(1)口]小華做測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn),小明做測(cè)定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn),而小燈額定電壓為

“3.5V”測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)要實(shí)現(xiàn)多次側(cè)量,測(cè)電功率要求達(dá)到額定電壓,故小華做測(cè)量電阻

的實(shí)驗(yàn)通過(guò)改變電源電壓實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量求平均值,小明需要用滑動(dòng)變阻器,調(diào)整小燈泡

的電壓為額定電壓,所以小華的實(shí)驗(yàn)電路圖如下

--------1|~L―

⑵⑵[3]由上分析可知,小明需用滑動(dòng)變阻器,調(diào)整小燈泡的電壓為額定電壓。

(3)[4]小明連接電路時(shí)滑動(dòng)變阻器滑片在阻值最大處,閉合開(kāi)關(guān)時(shí),觀察到電壓表和電

流表的示數(shù)分別為4伏和0.2安,且此時(shí)小燈很暗,而此時(shí)電壓表與電流表的比值為

等于滑動(dòng)變阻器接入電阻最大20Q,說(shuō)明此時(shí)電壓表接在了滑動(dòng)變阻器兩端。而小燈額

定電壓為3.5V,且燈泡發(fā)光較暗,則電源電壓

[7<4V+3.5V

LIP

U<7.5V

電源電壓大于電壓表示數(shù)4V,小于7.5V,所以選擇的電源電壓為6V。

小燈正常發(fā)光時(shí),電流為0.3A,小燈的額定功率為

P=UI=3.5Vx0.3A=10.5W

3.(2020?上海金山?初三二模)現(xiàn)有器材:電源兩個(gè)(電壓分別4.5伏和6伏),電壓表、

電流表和電鍵各兩個(gè),滑動(dòng)變阻器A、B兩個(gè)(A標(biāo)有“10Q1A、B標(biāo)有“20Q2A”字樣),

待測(cè)小燈泡(標(biāo)有“2.5V”字樣)和待測(cè)電阻Rx各一個(gè),及導(dǎo)線若干。小華做“用電流表、

電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),小紅同時(shí)要做“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn),兩位同學(xué)分配器材,

然后使用各自分得的器材正確連接電路后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(b)

⑴在小華的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)步驟正確,當(dāng)剛閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)兩電表的示數(shù)如圖(。)、(6)

所示,此時(shí)測(cè)得的電阻&=歐。(精確到0.1歐),小華繼續(xù)實(shí)驗(yàn)獲取多組數(shù)據(jù),是

為了。

(2)在小紅的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)滑片在變阻器的中點(diǎn)附近(阻值為最大阻值的一半)時(shí),小燈正

常發(fā)光。小紅在實(shí)驗(yàn)中,選擇的滑動(dòng)變阻器是(選填"A”或"B”),計(jì)算出小燈泡的

額定功率P額。(需寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)

【答案】10.0多次測(cè)量取平均值,減小誤差A(yù)1W

【解析】

(1)[口根據(jù)圖可以讀出燈的電壓為2V,燈的電流為0.2A,所以燈的電阻為

2.0V_____

⑵因?yàn)樾∪A的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)電阻,所以多次實(shí)驗(yàn)是為了求平均值減小實(shí)驗(yàn)誤差。

(2)口]假設(shè)小華所用的電源電壓是6V,用的滑動(dòng)變阻器的阻值是20Q,則閉合開(kāi)關(guān)時(shí),

電路中的電流是

_U_6V_02A

K+K20Q+10Q

恰好等于題意中的電流,故假設(shè)成立,所以小紅選擇的滑動(dòng)變阻器是A,選擇的電源電

壓是4.5V。

⑵電路中的電流為

,44.5V-2.5V“A

/=*=---------------=0.4A

R5Q

燈的實(shí)際功率為

P=L7=2.5VxO.4A=lW

4.小王做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),現(xiàn)有電源、待測(cè)電阻反、電流表、電壓表、

滑動(dòng)變阻器(標(biāo)有“20。2A”字樣)、開(kāi)關(guān)以及導(dǎo)線若干,實(shí)驗(yàn)器材完好。

①他連接電路,將滑片放在阻值最大處,閉合開(kāi)關(guān)時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為0.3安、電

壓表無(wú)示數(shù),移動(dòng)滑片,電流表示數(shù)發(fā)生改變,電壓表始終無(wú)示數(shù)。經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)僅有

一只電表連接錯(cuò)誤,請(qǐng)指出電表連接中存在的問(wèn)題=

②接著他重新正確連接電路,實(shí)驗(yàn)步驟正確。閉合開(kāi)關(guān)時(shí),電壓表示數(shù)為1.2伏;在移

動(dòng)變阻器滑片的過(guò)程中,電流表示數(shù)的變化范圍為0.24安~1.2安;當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片

到某個(gè)位置時(shí),電流表、電壓表的示數(shù)如圖(a)(b)所示。請(qǐng)根據(jù)相關(guān)信息將下表填

寫(xiě)完整。(計(jì)算電阻時(shí),精確到0」歐)

()

物理量電壓Ux電流/x電阻&平均值

電阻&(歐)

實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)

1

2

3

【答案】電壓表被短路了

物理量電壓Ux電流A電阻&電阻尺平均值

實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)

11.20.245.0

230.65.05.0

361.25.0

【解析】

移動(dòng)滑片,電流表示數(shù)發(fā)生改變,電壓表始終無(wú)示數(shù)說(shuō)明電壓表被短路了;

(2)⑵發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后,他重新正確連接電路,實(shí)驗(yàn)步驟正確,即變阻器連入電路中的電阻

最大,閉合電鍵時(shí),電壓表示數(shù)為t/i=1.2V,此時(shí)電路中的電流最小為/i=0.24A;

電源電壓為:

U=&+/8=1.2V+0.24Ax20。=6V

待測(cè)電阻為

當(dāng)變阻器連入電路中的電阻為0時(shí),電路中的電流最大為Z2=1.2A;

待測(cè)電阻為:

當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置時(shí),電流表如圖(a)所示,根據(jù)指針的位置和“電流表示

數(shù)的變化范圍為0.24安?1.2安”知電流表的量程為0-0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為

0.6A;電壓表的示數(shù)如圖(b)所示,根據(jù)電源電壓為6V知,此時(shí)電壓表的量程為0-

3V,示數(shù)為3V;

待測(cè)電阻為

將數(shù)據(jù)填入表中,

電阻平均值

3

如下所示:

物理量電壓Ux電流lx電阻Rx電阻Rx平均值

實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)

11.20.245.0

230.65.05.0

361.25.0

5.(2020?上海普陀?一模)小華做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),現(xiàn)有電源(電壓小

于24伏且保持不變)、待測(cè)電阻Rx、電壓表、電流表(只有0.6安量程可用)、滑動(dòng)變

阻器(標(biāo)有"1安''字樣)、阻值為10歐的定值電阻以、阻值為30歐的定值電阻凡、開(kāi)

關(guān)及導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)器材均定好。

(1)小華經(jīng)過(guò)思考,先進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)測(cè)電源電壓,實(shí)驗(yàn)電路圖及閉合開(kāi)關(guān)S后對(duì)應(yīng)的電壓

表的示數(shù)如圖所示。小華實(shí)驗(yàn)所用電源電壓為伏。

(2)小華根據(jù)第一次實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行思考后開(kāi)始第二次實(shí)驗(yàn),他正確串聯(lián)電源、待測(cè)電阻、

電流表、滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān),然后把電壓表并聯(lián)接入電路。閉合開(kāi)關(guān)后,將變阻器滑片

從一端滑到另一端的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)由0.20安增大到0.58安,此過(guò)程中電壓

表示數(shù)減小了4.0伏。當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置時(shí),電壓表、電流表的示數(shù)分別如

圖(a)、(b)所示。根據(jù)圖(a)、(b)所示電壓表、電流表示數(shù),計(jì)算待測(cè)電阻&的

阻值。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)

【答案】610.1

【解析】

(1)口]由圖可知,R、&串聯(lián),電壓表測(cè)Ri兩端的電壓,設(shè)此時(shí)電壓表的示數(shù)為Ui;

則電路中的電流為

電源電壓為

U=I(R}+&)=%QR、+鳥(niǎo))=工(10。+30Q)=4U]

K10。

由圖可知,當(dāng)電壓表量程為0-3V時(shí),電壓表示數(shù)為L(zhǎng)5V,電源電壓為

4xl.5V=6V

當(dāng)電壓表量程為0-15V時(shí),電壓表示數(shù)為7.5V,電源電壓為

4x7.5V=30V

由于電源電壓小于24伏且保持不變,所以電源電壓為6V,電壓表的量程為0-3V;

(2)⑵將變阻器滑片從一端滑到另一端的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)由0.20A增大到0.58A,

這表明在滑片移動(dòng)的過(guò)程中,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻是變小的;但此過(guò)程中電壓表

示數(shù)減小了4.0V,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓關(guān)系可知,電壓表并聯(lián)到了滑動(dòng)變阻器的兩端,

且此時(shí)電壓表的量程應(yīng)為0-15V;

即:當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為0時(shí),電壓表示數(shù)為0V,電流表示數(shù)最大為

/i=0.58A,此時(shí)待測(cè)電阻兩端的電壓為電源電壓,即Ut=6V;

當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大時(shí),電壓表示數(shù)最大為4V,此時(shí)電流表示數(shù)最小為

Z2=0.2A,此時(shí)待測(cè)電阻兩端的電壓:

U2=u—?;?6V—4V=2V

由圖2可知,電壓表量程為0-15V時(shí),示數(shù)為3V,此時(shí)待測(cè)電阻兩端的電壓:

5=U—U滑'=6V—3V=3V

電流表量程為0-0.6A,示數(shù)為I3=0.3A;

根據(jù)歐姆定律可得,三次情況下待測(cè)電阻的阻值分別為:

U_6V

Rxix?10.3Q

了―0.58A

。2_2V

RX2=10.0

工―0.2A。

則待測(cè)電阻&的阻值為:

Rxi+Rx,+Rxa10.3fl+10.011+10.011

R=-----------以=------------------------=10.IQo

x33

6.(2020?上海靜安?一模)小華同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)所用電源

電壓保持不變,其他器材齊全且完好。他正確串聯(lián)電源、待測(cè)電阻、電流表、開(kāi)關(guān)后,

將電壓表并聯(lián)在電路中,然后閉合開(kāi)關(guān),觀察到電壓表的指針位置如圖(a)所示,當(dāng)

他記錄示數(shù)后準(zhǔn)備繼續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí),卻發(fā)現(xiàn)無(wú)法再次實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過(guò)思考后,小華調(diào)整電路重新

測(cè)電阻。他移動(dòng)變阻器的滑片,依次進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),其操作、步驟以及數(shù)據(jù)觀察、記

錄均正確。第1次實(shí)驗(yàn)為閉合開(kāi)關(guān)時(shí),所觀察到兩電表的示數(shù)如圖(b)所示;第2次

實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到兩電表的示數(shù)為5.5伏、0.36安;第3次實(shí)驗(yàn)時(shí),所觀察到電壓表的示數(shù)

跟圖(a)所示一致。

oOOO%?A

1

a1-

b-

請(qǐng)根據(jù)相關(guān)信息完成下列各題:

(1)小華第2次實(shí)驗(yàn)時(shí),所測(cè)得的待測(cè)電阻為Qo(保留一位小數(shù))

(2)小華第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)所觀察到電壓表的示數(shù),跟圖(a)所示一致,原因是。

(3)求本實(shí)驗(yàn)所用滑動(dòng)變阻器的最大電阻值。(第③小題需寫(xiě)出簡(jiǎn)要

的計(jì)算過(guò)程及理由)

【答案】15.3滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為零10歐

【解析】

⑴[1]第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到兩電表的示數(shù)為5.5V、0.36A,由歐姆定律,小華第2次實(shí)驗(yàn)

時(shí),所測(cè)得的待測(cè)電阻為

4_5.5

用《15.3。。

(2)⑵第一次沒(méi)有連接滑動(dòng)變阻器,第三次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中移動(dòng)滑片使得滑動(dòng)變阻器連入電

路的電阻值為零,所以兩次示數(shù)相同;

⑶[3]圖(a)中,若電壓表選用小量程,分度值為0.1V,電壓為L(zhǎng)5V;

若電壓表選用大量程,分度值為0.5V,電壓表為7.5V;

因第2次電壓表的示數(shù)為5.5V,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,故電源電壓為7.5V,

他移動(dòng)變阻器的滑片,依次進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),其操作、步驟以及數(shù)據(jù)觀察、記錄均正確。

第1次實(shí)驗(yàn)為閉合開(kāi)關(guān)時(shí)(變阻器連入電阻最大),所觀察到兩電表的示數(shù)如圖(b)所

示:

因第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到兩電表的示數(shù)為5.5V(大于3V),電流為0.36A,故第1次實(shí)驗(yàn)

電壓表選用大量程,分度值為0.5V,電壓表為4.5V,電流應(yīng)小于0.36A,故電流表只能

選用小量程,分度值為0.02A,電流為0.3A,由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律,第1次實(shí)

驗(yàn)中,變阻器連入電路的最大電阻為:

75V-45V

--------=10Q。

0.3A

7.(2020?上海虹口?初三一模)小華做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),現(xiàn)有電源(電

壓為2伏的整數(shù)倍且保持不變)、待測(cè)電阻&、電流表、電壓表(如圖所示)、滑動(dòng)變阻

器(標(biāo)有“20。,2A”字樣)、開(kāi)關(guān)以及導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)中,小華連接好電路,閉合開(kāi)關(guān),

移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片并記錄了三組電流值和電壓值,如表一所示。小華分析數(shù)據(jù)后發(fā)

現(xiàn)電路連接存在問(wèn)題,于是他重新連接電路并實(shí)驗(yàn)。他移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片的過(guò)程中發(fā)

現(xiàn)當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時(shí),電流表和電壓表指針偏離零刻度線的角度相同。

表一表二

電壓表電流表物理量電阻Rx平均

實(shí)驗(yàn)電壓Ux電流/x電阻尺

示數(shù)示數(shù)實(shí)驗(yàn)序值

序號(hào)(伏)(安)(歐)

(伏)(安)號(hào)(歐)

160.4010.40

250.5820.58

340.8030.80

⑴畫(huà)出小華開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)的電路圖。

()

(2)電源電壓為伏o

(3)將表二填寫(xiě)完整。(計(jì)算電阻時(shí),精確到0.1歐)()

表二

物理量電壓Ux電流/x電阻心

實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)

120.405.0

230.585.2

340.805.0

【解析】

(1)口]根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn),當(dāng)是流增大時(shí),電壓反而減小,說(shuō)明電壓表所測(cè)是另

一電阻的電壓,即滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電路圖如圖所示。

(2)[2]根據(jù)題意可知電流表量程選擇0~3A,當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時(shí),電流表和電壓

表指針偏離零刻度線的角度相同,即都偏轉(zhuǎn)了四格,因?yàn)殡娫措妷簽?V的整數(shù)倍,若

選擇0~3V,則讀數(shù)為0.4V,根據(jù)表一可知此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為6V,所以電

源電壓為6.4V,不是2V的整數(shù)倍,不符合題意,所以只能選擇0~15V,即此時(shí)電壓

表示數(shù)為2V,根據(jù)表一可知此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為6V,故電源電壓為8V。

(3)[3]根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律以及歐姆定律可知

根據(jù)表一可知當(dāng)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為6V時(shí),被測(cè)電阻兩端電壓為2V,則

Rx]=3=5.0。

0.40

當(dāng)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為5V時(shí),被測(cè)電阻兩端電壓為3V,則

3

R=——=5.2。

“r720.58

當(dāng)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為4V時(shí),被測(cè)電阻兩端電壓為4V,則

4

=5.0。

oio

平均值為:

5.0+5.0+5.2

R1=合5.1Q

3

則表為

物理量電阻&平均

電壓th電流/x電阻&

實(shí)驗(yàn)序值

(伏)(安)(歐)

號(hào)(歐)

120.405.0

230.585.25.1

340.805.0

8.(2020?上海楊浦?一模)某同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn),可供選擇的器

材有:電源2個(gè)(電壓分別為6伏、4.5伏),滑動(dòng)變阻器2個(gè)(分別標(biāo)有“10。3A”

和“20。1A”的字樣),待測(cè)電阻Rx(估計(jì)阻值約為19歐),電壓表、電流表、電鍵

各1個(gè)和導(dǎo)線若干。他選用器材,按圖連接電路,且步驟正確。閉合電鍵,發(fā)現(xiàn)電流表

的示數(shù)為0.2安。試完成下列問(wèn)題。

①該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中所選用的電源電壓為伏,所選用的滑動(dòng)變阻器的最大電阻為

______歐。

②當(dāng)該同學(xué)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到中點(diǎn)時(shí)(即連入電路中的電阻為變阻器最大值的一

半),電流表的示數(shù)為0.24安,此時(shí)電壓表V的示數(shù)為伏。他繼續(xù)移動(dòng)滑動(dòng)變

阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)電路中的最大電流為0.3安,此時(shí)電壓表V的示數(shù)為伏。

③根據(jù)以上信息可得Rx阻值的平均值為歐。

④如在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)電流表發(fā)生故障(已壞)而不能使用了,則該同學(xué)通過(guò)思考決定

用—替代—仍可測(cè)得Rx的阻值。

【答案】6104.8620定值電阻變阻器

【解析】

[1]⑵根據(jù)歐姆定律/=?!隹芍娐分械碾妷嚎赡苁?/p>

R

U[=/(凡+4)=0.2Ax(19Q+10Q)=5.8V

4=/(尺+與)=0.2Ax(19Q+20Q)=7.8V

所以所選用的電源電壓為6V,所選用的滑動(dòng)變阻器的最大電阻為10Q;

[3]當(dāng)該同學(xué)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到中點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器兩端的電壓是

,11

U=I--7?=0.24Ax-xl0Q=1.2V

R22

根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知電壓表V的示數(shù)為

U'X=U-UR=6V-1.2V=4.8V

[4]當(dāng)電路中的最大電流為0.3安時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻為零,此時(shí)電壓表V的

示數(shù)為6V;

⑸由上述可知

可得Rx阻值的平均值為

X=2OQ+2O*OQ

“22

[6][7]如在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)電流表發(fā)生故障(已壞)而不能使用了,則該同學(xué)通過(guò)思考

用決定用定值電阻替代變阻器仍可測(cè)得Rx的阻值,具體做法是,把電壓表并接在定值

電阻兩端,測(cè)得電壓,再根據(jù)歐姆定律/=,求得串聯(lián)電路的電流,再把電壓表并接在

Rx的兩端,根據(jù)R=:可求得Rx的電阻大小。

9.小王同學(xué)在做“用電流表電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)時(shí),實(shí)驗(yàn)器材齊全且完好。

①他連接電路,閉合電鍵,觀察到電壓表、電流表示數(shù)如圖(a)所示,接著他將滑片

移到另一端,觀察到電壓表示數(shù)為6伏,電流表示數(shù)為0.12安,請(qǐng)根據(jù)上述現(xiàn)象判斷實(shí)

驗(yàn)過(guò)程中可能存在的問(wèn)題是。(寫(xiě)出其中一個(gè)問(wèn)題即可)

物理量電壓Ux電流/x電阻心電阻&平均值

實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)

10.12

20.20

3

②經(jīng)過(guò)分析后小王調(diào)整電路重新實(shí)驗(yàn),且步驟正確。閉合電鍵,觀察到電壓表的示數(shù)如

圖(b)所示。移動(dòng)滑片到中點(diǎn)位置時(shí),電流表的示數(shù)為0.2安。請(qǐng)畫(huà)出他調(diào)整后的實(shí)

驗(yàn)電路圖。(請(qǐng)畫(huà)在答題卡的方框內(nèi))

()

③請(qǐng)幫小王完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格的填寫(xiě)(電阻精確到0.1歐)。

()

【答案】電壓表接在滑動(dòng)變阻器兩端,滑片沒(méi)有移到阻值最大處

物理量電壓Ux電流/x電阻&電阻區(qū)平均值

實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)

11.50.1212.5

22.50.2012.5

37.50.5812.9

【解析】

【解析】

①口]連接電路并將滑動(dòng)變阻器的滑片放置于一端,閉合電鍵,觀察到電壓表的示數(shù)為0,

電流表的示數(shù)為0.58安,將滑片移到另一端,觀察到電壓表示數(shù)為6伏,電流表示數(shù)為

0.12安,電流減小,說(shuō)明電路中電阻增大,電壓表示數(shù)增大,由此說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中閉合電鍵

時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片位于變阻器最小阻值處,電壓表是測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓;當(dāng)他

將滑片移到另一端時(shí),觀察到電壓表示數(shù)為6伏,電流表示數(shù)為0.12安,可得出滑動(dòng)變

阻器的最大阻值

②⑵調(diào)整電路重新實(shí)驗(yàn),且步驟正確,是將電流表和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中,將電壓

表與被測(cè)電阻并聯(lián),他調(diào)整后的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖

③[3]滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最大,電壓表的示數(shù)如圖17(b)所示為

Ux=1.5V,

因?yàn)榇藭r(shí)電流不變還是0.12安,所以滑動(dòng)變阻器兩端的電壓仍為

0R=6V,

電源電壓為

U=UR+UX=6V+1.5V=7.5V;

―卜晟…9

移動(dòng)滑片到中點(diǎn)位置時(shí),電流表的示數(shù)為0.2安,此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓

V%急35.

待測(cè)電阻兩端的電壓

Ux=U-UR=7.5V-5V=2.5V,

"x,=12.5。;

I20.2A

最先連接的電路,電壓表是與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)的,閉合電鍵,滑動(dòng)變阻器的滑片位于最

小阻值處,觀察到電壓表的示數(shù)為0、電流表示數(shù)為0.58安,則待測(cè)電阻兩端的電壓

Ux=7.5V,

待測(cè)電阻

_&_7.5V

RX3=12.9。。

一7—0.58A

將解的答案填入表格,如下表:

物理量電壓Ux電流A電阻&電阻&平均值

實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)

11.50.1212.5

22.50.2012.5

37.50.5812.9

10.小徐做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),現(xiàn)有電源(電壓為6伏且保持不變)、待

測(cè)電阻&、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電鍵及導(dǎo)線若干,所有元件均完好。他連

接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),閉合電鍵后,在移動(dòng)變阻器滑片的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)的變化范

圍為0.10~0.28安,電壓表示數(shù)的變化范圍為。~4.0伏,當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置

時(shí),電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖(a)(b)所示。請(qǐng)將下表填寫(xiě)完整。(計(jì)算電阻時(shí),

精確到0.1歐)

物理量

電壓Ux電流lx電阻Rx電阻Rx平均值

實(shí)驗(yàn)序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)

10.10

2

36.00.28

【答案】

實(shí)驗(yàn)電壓Ux電流/x電阻Rx電阻Rx平均值

序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)

12.00.1020.0

23.00.1421.420.9

36.00.2821.4

【解析】

電源電壓不變,移動(dòng)滑片,減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值,滑動(dòng)變阻器兩端電壓變小,

待測(cè)電阻兩端電壓變大,由歐姆定律可知,電路電流增大,由題意知,“在移動(dòng)變阻器

滑片的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)的變化范圍為0.10?0.28安,電壓表示數(shù)相應(yīng)的變化范

圍為0?4伏;因此電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓。由題意知,電

路最小電流

A=0.1A,

此時(shí)滑動(dòng)變阻器電壓最大,電壓表示數(shù)最大,

U潸=4V,

由題意知,此時(shí)待測(cè)電阻兩端電壓

。1=。-。滑=6.0V-4V=2.0V,

由歐姆定律得:

U[_2.0V

=20Q.

0.1A

由題意知,電源電壓為6伏,因此圖b電壓表量程為0?3V,由圖知,電壓表最小分度

值是0.1V,電壓表示數(shù)

U京=2.9V,

此時(shí)待測(cè)電阻兩端電壓

。2=。-。滑'=6.0V-2.9V=3.1V,

由表中數(shù)據(jù)

/3=0.28A

可知,圖a中電流表量程是0.6A,由圖知,電流表最小分度值是0.02A,電流表示數(shù)

/2=0.14A,

電阻

「A蒜

根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,電阻

R_5_6.0V?21.4Q.

3

I30.28A

電阻K的平均值

R.+20fl+22.Ifl+21.4fl

iv——?Q20.9^2o

x33

表格如下:

實(shí)驗(yàn)電壓Ux電流lx電阻Rx電阻Rx平均值

序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)

12.00.1020.0

23.00.1421.420.9

36.00.2821.4

11.小王同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),所有元件均完好。他將電源(電壓是

L5伏的整數(shù)倍)、待測(cè)電阻、電流表、滑動(dòng)變阻器、電鍵等串聯(lián)后,將電壓表并聯(lián)在電

路中,他移動(dòng)變阻器的滑片到某端點(diǎn)。剛閉合電鍵時(shí),觀察到電流表、電壓表示數(shù)如圖

(a)、(b)所示。當(dāng)他移動(dòng)變阻器的滑片時(shí),觀察到兩電表的指針向相反方向偏轉(zhuǎn)。他

經(jīng)過(guò)思考,求出了滑動(dòng)變阻器的最大阻值。他重新正確連接電路,實(shí)驗(yàn)步驟正確。閉合

電鍵時(shí),觀察到電壓表的示數(shù)如圖(c)所示。當(dāng)他移動(dòng)變阻器滑片到中點(diǎn)位置時(shí),記

錄電流表的示數(shù)在下表中。他繼續(xù)移動(dòng)滑片,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)最大為0.28安。

①實(shí)驗(yàn)所用滑動(dòng)變阻器的最大阻值為歐。

②請(qǐng)根據(jù)上述他重新正確連接電路時(shí)的相關(guān)信息,將下表填寫(xiě)完整。(計(jì)算電阻時(shí),精

確到0.1歐)

()

物理量

電壓(伏)電流(安)電阻(歐)電阻平均值(歐)

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

1

20.24

30.28

【答案】10

物理量電壓電流電阻的

電阻(歐)

序號(hào)(伏)(安)平均值(歐)

14.00.220.0

24.820.020.5

36.021.4

【解析】

①[1]在移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)發(fā)現(xiàn):電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小,說(shuō)明電壓表不

是接在電阻的兩端,而是電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)了,根據(jù)圖(a)可知,電流表的量

程為。?0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.20A,根據(jù)圖(b)可知,電壓表的量程為。?

3V,分度值為0.1V,示數(shù)為2.0V,因?yàn)閯傞]合電鍵時(shí),電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),并

且滑動(dòng)變阻器接入電路阻值最大,當(dāng)電路連接正確后,閉合電鍵時(shí),此時(shí)滑動(dòng)變阻器接

入電路阻值仍為最大,則滑動(dòng)變阻器兩端電壓仍為2V,電流表的示數(shù)仍為0.2A,則滑

動(dòng)變阻器的最大阻值為

②⑵重新正確連接電路,實(shí)驗(yàn)步驟正確,閉合電鍵時(shí),電壓表的示數(shù)如圖(c)所示,

根據(jù)(c)圖指針的位置可知,量程為0?15V,分度值為0.5V,示數(shù)為4V;故電源電

壓:

U=4V+2V=6V;

當(dāng)電流表示數(shù)為0.2A時(shí),則待測(cè)電阻兩端的電壓為

Ui=6V-2V=4V,

待測(cè)電阻阻值

q_4V

=20Q.

&,—0.2A

當(dāng)電流表示數(shù)為0.24A時(shí),滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為

U=U-。滑=6.0V-4V=2.0V,

則待測(cè)電阻兩端的電壓為

S=6V-1.2V=4.8V,

待測(cè)電阻阻值

當(dāng)電流表示數(shù)為最大值0.28A時(shí),定值電阻兩端電壓為電源電壓,即6V,待測(cè)電阻的

阻值:

3—6V

叫?21.4Q.

I30.28A

電阻平均值為

A_N+與+耳20Q+20Q+21.4Q

1\—=20.5Q;

33

如下表:

電壓電流電阻的

電阻(歐)

(伏)(安)平均值(歐)

14.00.2020.0

24.820.020.5

36.021.4

12.小華做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn),所用電源電壓保持不變,滑動(dòng)變阻器標(biāo)

有“2A”字樣清晰可見(jiàn),電壓表0~3伏量程已壞,其他實(shí)驗(yàn)器材均完好。

他連接好電路后,將滑片P移到阻值最大一端,閉合電鍵S,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為6.0伏,

電流表示數(shù)為0.9安,他向另一端移動(dòng)滑片時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變大。

經(jīng)過(guò)思考后,小華重新連接電路,按照正確步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,再次閉合電鍵S時(shí),電

壓表示數(shù)為4.0伏,電流表示數(shù)為0.20安;當(dāng)移動(dòng)滑片到某位置時(shí),電流表和電壓表的

示數(shù)如圖16所示;當(dāng)滑片移到另一端時(shí),電流表示數(shù)為0.60安。

①請(qǐng)判斷小華第一次的電路連接情況:

②實(shí)驗(yàn)所用滑動(dòng)變阻器的最大阻值為歐;

③請(qǐng)根據(jù)小華的實(shí)驗(yàn)情況,完成表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和計(jì)算。(注意:請(qǐng)?zhí)顚?xiě)

在答題紙上的表格中,電阻計(jì)算精確到0.1歐)。

實(shí)驗(yàn)電壓Ux電流乙電阻七電阻后

序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)

10.20

2

30.60

【答案】他將待測(cè)電阻和滑動(dòng)變阻器并聯(lián)了,電壓表測(cè)的電壓為電源電壓,電流表測(cè)干

實(shí)驗(yàn)電壓U*電流人電阻凡電阻兄

序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)

路電流20歐

12.00.2010.0

22.50.2410.4

36.00.6010.010.1

【解析】

①[1]連接好電路后,將滑片P移到阻值最大一端,閉合電鍵S,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為6.0

伏,電流表示數(shù)為0.9安,且移動(dòng)滑片時(shí),電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變大,說(shuō)明滑

動(dòng)變阻器與被測(cè)電阻并聯(lián)了,電壓表測(cè)量電源電壓,電流表測(cè)量電路的電流。

②⑵由①知電源電壓為6V,小華重新連接電路,再次閉合電鍵S時(shí),電壓表示數(shù)為4.0

伏,電流表示數(shù)為0.20安;由于電壓表0-3V的量程壞了,電壓表只能用0-15V的量

程,由圖知,電流表的量程為0-0.6A,示數(shù)為0.24A,電壓表的量程為0-15V,分度

值為0.5V,電壓表的示數(shù)為3.5V;綜合分析兩次實(shí)驗(yàn),電壓表示數(shù)大,電流小,說(shuō)明

電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器的兩端,則滑動(dòng)變阻器的最大電阻為:

。滑_4.0V

=20。;

~T~0.20A

③[3]當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻最大時(shí),待測(cè)電阻兩端的電壓為

6V-4V=2V,

電流為0.20A,待測(cè)電阻為

當(dāng)電流表示數(shù)為0.24A時(shí),待測(cè)電阻兩端的電壓為

6V-3.5V=2.5V,

待測(cè)電阻為:

?2.5V…八

R,=--=----------?10.4Q.

2A0.24A'

當(dāng)滑片移到另一端時(shí),電流表示數(shù)為0.60安,電流表示數(shù)最大,電阻最小,滑動(dòng)變阻

器的電阻為零,待測(cè)電阻兩端的電壓為6V,待測(cè)電阻的阻值為:

叫t=oi^=lon;

平均電阻為:

八K+凡+410Q+10.4Q+10Q

R=-..=---=-----------?10.1Q;

33

表格數(shù)據(jù)如圖所示:

實(shí)驗(yàn)電壓a電流A電陽(yáng)義電阻用

序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)

12.00.2010.0

22.50.2410.4

36.00.6010.010.1

13.某同學(xué)做“電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn),現(xiàn)有電源(電壓為6伏)、待測(cè)電阻Rx、

電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電鍵及導(dǎo)線若干,所有元件均完好。他連接電路進(jìn)行實(shí)

驗(yàn),閉合電鍵后,在移動(dòng)變阻器滑片的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)的變化范圍為0.20~0.58

安,電壓表示數(shù)相應(yīng)的變化范圍為4.0~0伏,當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置時(shí),電壓表、

電流表的示數(shù)分別如圖(a)、(b)所示。

實(shí)驗(yàn)電壓Ux電流lx電阻Rx電阻Rx平均值

序號(hào)(伏)(安)(歐)(歐)

1

2

3

①請(qǐng)畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)的電路圖。(用2B鉛筆在答題紙的相應(yīng)位置作圖)

()

②請(qǐng)將表填寫(xiě)完整。(計(jì)算電阻時(shí),精確到01歐)

r_@~~

實(shí)驗(yàn)電壓Ux電流/x電阻Rx電阻Rx平

序號(hào)(伏)(安)(歐)均值(歐)

120.210.0

23.50.3410.310.2

360.5810.3

【解析】

[i]根據(jù)伏安法測(cè)電阻時(shí),當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大時(shí),電路中的總電阻變大,

由/=,可知,電路中的電流減小,即電流表的示數(shù)變??;根據(jù)。=小,待測(cè)電阻的電

壓變小,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,滑動(dòng)變阻器兩端電壓變大,故電壓表與滑動(dòng)變阻器

并聯(lián);即滑動(dòng)變阻器、小燈泡、電流表、開(kāi)關(guān)串聯(lián)在電路中,電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器

兩端。如下圖所示:

⑵電流表示數(shù)的變化范圍為0.20?0.58A,電壓表示數(shù)相應(yīng)的變化范圍為4.0?。伏,由

題意知,電流表示數(shù)為0.20A時(shí),根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,電壓表示數(shù)為:

Ui=6V-4V=2V,

時(shí),電流表的示數(shù)為:

/i=0.20A;

由歐姆定律R=:,待測(cè)電阻阻值為:

2V

=10。;

0.20A

電壓表示數(shù)為

U-i=U=(N,

時(shí),電流表的示數(shù)為:

/3=0.58A;

由歐姆定律R=f待測(cè)電阻阻值為:

&_6V

叫=10.3Q

了-0.58A;

當(dāng)移動(dòng)變阻器滑片到某個(gè)位置時(shí)(小于變阻器的最大值),電壓表、電流表的示數(shù)分別

如圖(a)、(b)所示,電流一定大于0.20而小于0.58A,故圖中電流表選用小量程,分

度值為0.02A,電流為:

/2=0.34A;

電壓表選用大量程(電壓表示數(shù)為4V),分度值為0.5V,電壓為2.5V,根據(jù)電阻的串

聯(lián),待測(cè)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論