1、伏安法测电阻的实验探究练习题1. 小华和小明测量额定电压为2.5V的小灯泡正常工作时的电阻。 (1)如图甲是小明连接完成的电路,如果闭合开关,观察到的现象可能有_(说出一种即可);经检查发现只有一根导线连接错误,请在这根导线上打“”,并在图中正确连接,随后小明小组测量了三组数据,记录在表一中,其中第3次实验中电流表如图乙所示,对应的电流值为_A。 (2)另一组的小华也在图甲中进行了改进,向右移动滑片时将测量数据记录在表二中,分析数据,小华小组可能拆除某根导线后,用导线将电压表的负接线柱与甲图中接线柱_点相连。表一表二实验次数123实验次数123电压U/V1.02.03.0电压U/V1.41.9
2、2.5电流I/A0.120.25电流I/A0.30.280.24 (3)分析两组数据后可知,灯泡正常工作时的电阻为_。 (4)请将两组数据进行处理后,作出灯泡的IU图象(要求将6个数据描点清晰),根据图象可知,灯泡两端电压调为额定电压的一半,其实际功率_(选填“大于”“等于”或“小于”)其额定功率的四分之一。2. 小丽要测定额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时的电阻,她选择了一些器材进行实验连接成如图甲所示的电路,但电压表015V量程损坏。其中电源电压为6V恒定。滑动变阻器上标有“201A”字样。(1)将滑动变阻器滑片调至阻值最大处后闭合开关,_(选填“电压表”或“电流表”)会被损坏,但改变一
3、根导线的连接方式后就可以使电路连接正确,请你在需要改动的导线上打“”,并用笔画线代替导线画出正确的接法; (2)将电路改正后再次闭合开关,灯泡不亮电压表和电流表均无示数,则电路中出现的故障为_(选填“滑动变阻器”或“灯泡”)断路,排除故障后调节滑动变阻器滑片,此时电压表示数为2.5V,需向_(选填“左”或“右”)调节滑动变阻器滑片使灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,灯泡电阻为_。 (3)小丽又拿出阻值为50、10和20的三个定值电阻,替换实验中的小灯泡,来探究电压一定时_的关系,将5的定值电阻连入电路调节滑动变阻器滑片,使定值电阻两端电压为2V并记下此时电流表示数,将5的定值电阻替换为1
4、0后,保持定值电阻两端电压不变,需要向_(选填“左”或“右”)移动滑动变阻器滑片,如果想完成三组实验则需要更换一个最大阻值至少为_的滑动变阻器; (4)小丽找来了一个额定电流为I额的小灯泡,已知阻值为R0的定值电阻R和最大阻值未知的滑动变阻器,连接了如图丙所示的电路想要测出小灯泡的额定功率:闭合开关S2,将滑动变阻器滑片滑至最_(选填“左”或“右”)端,读出此时电流表示数I1,电源电压为_;将滑动变阻器滑片重新调至最大后只闭合开关S1,调节滑动变阻器滑片至电流表示数为_,灯泡正常发光;只闭合开关S2,保持滑动变阻器滑片不动,读出此时电流表示数为I2;小灯泡的额定功率为_。(用题中所给物理量表示
5、)3. 小明同学要测量某未知电阻的阻值(整个实验过程中电源电压保持不变) (1)按照图甲电路图正确连接电路后,闭合开关,小明发现电流表无示数,但电压表示数很大。电路中出现的故障原因是_。 (2)排除故障后,电流表和电压表的示数如图乙所示,则R0_接下来小明调整变阻器的滑片继续测量,这样做的目的是_。 (3)小明想利用这些器材测量另一个未知电阻Rx的阻值,但发现电流表已经损坏。小华帮他设计另一个实验方案:利用图丙所示的电路,R0为已知阻值电阻,先闭合开关S、S1,记下电压表的示数U1,再断开S1,记下电压表示数U2则Rx_(表达式用U1、U2、R0表示)。4. 在“用电流表、电压表测电阻”的实验
6、中,电源电压保持不变,所用滑动变阻器上标有“202A”字样。要求: (1)在甲图虚线框内画出实验电路图; (2)在图乙中,请你用笔画线代替导线,按照电路图连接实物图;(导线不能交叉) (3)实验中,电流表和电压表的示数如图丙所示,电流表的示数为_A,定值电阻Rx的阻值为_。5. 如图所示,图甲是测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率的实验电路图。 (1)请用笔画线代替导线在图乙中完成实物电路的连接。(2)闭合开关前,需将滑动变阻器的滑片移到最_(选填“左”或“右”)端。(3)闭合开关,调节滑动变阻器,改变小灯泡两端电压,同时读出通过小灯泡的电流,记录下每次电压和电流的测量值,并依据记录的实验数据
7、,以电压为横坐标,电流为纵坐标,建立直角坐标系,用描点法得到小灯泡的IU图象如图丙所示,该图象不是一条直线的原因是_。 (4)该小灯泡正常发光时的电流为0.48A,则其额定功率为_。6. 小磊同学在做“测量小灯泡的电阻”实验时,连接了如图甲所示实物电路,依据所学知识完成下列问题。 (1)根据实验原理,请用笔画线代替导线,将实物图连接完整。(导线不能交叉) (2)根据实物图在乙图方框中画出电路图。(3)连接电路时,开关要处于_(填“断开”或“闭合”)状态,滑动变阻器的滑片P应该滑到最_(填“左端”或“右端”)。(4)闭合开关后,小磊发现电流表有示数,电压表无示数,灯泡不亮,故障原因可能是_。(5
8、)排除故障后,调节滑动变阻器滑片,当电压表的示数为2.4V时,电流表的示数如图丙所示,电流表的示数为_A,此时小灯泡的电阻为_。7. 在测电阻Rx的实验中,若电压表损坏,利用其他的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值,实验电路如图所示(滑动变阻器最大阻值已知为R0,电源电压未知且不变),请将下列相关实验步骤补充完整。 (1)闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,记录电流表示数I1; (2)闭合开关S,_,记录电流表示数I2; (3)写出待测电阻的表达式:Rx_(用已知量和测量量符号表示)。 (4)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调到最_端(选填“左”或“右”)8. 小丽同学手里
9、有一个标有“3.8V”字样小灯泡,她想知道小灯泡正常工作时的电阻,于是在学校实验室找来一些器材连接了如图甲所示的实验电路,电源电压恒定不变。 (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物连接完整(要求滑片向左移动灯泡变亮)。 (2)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,她发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,其故障原因是_。 (3)故障排除后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,小灯泡正常工作时的电阻是_。 (4)完成上述实验后,小丽向老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的实验电路,测出了小灯泡的额定功率,请你帮
10、她完成下列实验步骤:连接好实验电路,闭合开关S1,将开关S2拨到触点_(选填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为U0_V。保持滑片的位置不动,再将开关S2拨到另一个触点,读出电压表的示数为U。小灯泡额定功率的表达式为P额_(用已知量和测量量的字母表示)。参考答案一、 填空题 1.小灯泡不亮(电压表有示数或电流表无示数或移动滑动变阻器对电路无影响),0.3A8.93大于2.电压表灯泡,右,11.875电流与电阻,右,40左,I1R0,I额,I额RI1I2I(I1I2)I23.电阻R0断路6.25,多次测量求平均值,减小实验误差(U1U2)R0U2二、 解答题 4.如上左图所示;如上右图所示;0.2,105.如上所示;左小灯泡的电阻随温度的升高而增大1.2W6.如上所示;如上右所示;断开,右端灯泡或电压表短路0.3,8三、 实验探究题 将滑片P移到b端I2I1I2R0右8.如上图;灯泡短路102,3.8,3.8V(U3.8V)R0