测量电阻的方法有很多,实验中有一些问题值得我们思考。用“伏安法”测量电阻Rx 的阻值,提供的实验器材有:待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及若干导线,设计如图甲所示的电路。
(1)闭合开关,无论怎样移动滑片P,发现电流表、电压表始终均无示数,其原因可能是_____(填字母代号)
A.滑动变阻器断路 B. Rx断路 C.Rx短路
(2)排除故障后,多次改变滑片P的位置,记录电压表电流表的示数,求平均值得电阻Rx的阻值。
(3)佳佳进行反思:一般来说,所有物体都有电阻,电流表的电阻虽然很小,但也会影响本实验中Rx的测量结果(如果Rx也不大的话)。用图乙的电路进行测量可消除这个影响,R0为定值电阻.实验步骤如下:
①按照图乙的电路图连接电路,将滑动变阻器的滑片置于大阻值处;
②闭合开关S1和S2,移动滑动变阻器滑片,读出电压表的示数U1和电流表的示数I1;
③_____,移动滑动变阻器滑片,读出电压表的示数U2和电流表的示数I2;
④可得待测电阻Rx=_____(用U1、I1、U2、I2表示)。
(4)出利用电阻箱测量电阻Rx的阻值也可以避免电流表的电阻对实验产生影响。图丙为该实验的电路图,其中Rx为待测未知电阻,R为电阻箱,S为单刀双掷开关,R0为定值电阻。
①主要步骤:
A.把开关S拔至a点,读出电流表示数Ia;
B.读出电阻箱示数R;
C.根据电路图连接实物电路,并将电阻箱阻值调至大;
D.把开关S拨至b点,调节电阻箱,使电流表示数Ib等于Ia;
上述步骤的合理顺序是_____(填序号)。
②步骤B中电阻箱调节后的示数如图丁,电阻箱的阻值是_____Ω。
③被测电阻Rx的阻值是_____Ω。
④本实验所用到的研究方法是_____(填序号)。
A.类比法 B.模型法 C.等效替代法 D.理想实验法
(5)为测量 Rx 的阻值,溜溜同学设计了如图戊所示的电路,R。的阻值已知且电源电压不变,结果他并不能测出Rx阻值,原因是_____。
佳佳和泡泡两位同学在“探究电流与电压的关系”的实验中,电源使用两节新干电池,滑动变阻器R'的规格是“20Ω 2A”。
(1)如图甲所示是佳佳画出的电路图,进行实物连线如图乙所示,请你在虚线框内把电路图补画完整(要求所补画的元件与实物电路对应)。(________)
(2)开关闭合前,佳佳发现电流表的指针在零刻度线左端,如图丙所示,其原因是_____(填序号)。
A.电流表没调零 B.电流表正负接线柱接反了
(3)本实验中滑动变阻器的作用是_____(填一个即可)。
(4)确认电路无误后,闭合开关进行实验,第4次实验时电流表示数为0.5A,电压表示数如图丁所示,记为_____V;她们记录的数据如下表所示,老师指出其中一组数据有拼凑的嫌疑,你认为是第_____(填写实验序号)组。
实验序号 | ① | ② | ③ | ④ |
电压/V | 0.5 | 1.2 | 1.8 |
|
电流/A | 0.10 | 0.24 | 0.34 | 0.5 |
(5)排除有拼凑嫌疑的数据后,分析数据可以得到结论:当电阻一定时,_____。
(6)泡泡利用实验数据计算出定值R的阻值为_____Ω(结果保留一位小数)。
(7)以下实验与“探究电流与电压的关系”进行多次测量的目的不相同的是_____(填序号)。
A.探究影响滑动摩擦力大小的因素
B.探究杠杆的平衡条件
C.刻度尺测物体的长度
利用图甲测小灯泡的电阻,小灯泡正常工作时的电压为2.5V,电源电压恒定不变。
序号 | 电压U/V | 电流I/A | 电阻R/Ω |
1 | 0.1 | 0.05 | 2 |
2 | 1.3 | 0.11 | 11.8 |
3 | 2.1 | 0.26 | 8.1 |
4 | 3.0 | 0.3 | 10 |
(1)应将滑动变阻器的滑片P置于_____端(A/B),目的是保护电路。
(2)关后,发现小灯泡不亮,则接下来合理的操作是_____(填字母代号)。
A.断开开关,更换小灯泡 B.移动滑动变阻器,观察小灯泡是否发光
(3)泡正常发光时,电流表示数如图乙,则小灯泡正常发光时的电流为_____A,小灯泡正常发光时的电阻为_____Ω(计算结果保留一位小数)。
(4)据记录的部分实验数据,计算出小灯泡的电阻,发现有一组测量数据存在错误,错误数据的序号是_____。
(5)这样的两个相同的小灯泡串联后接在电压为6V的电源两端,则此时两个小灯泡的总电阻为_____Ω。
实验名称:探究并联电路中电流的关系,电路图如图所示。
(1)实验步骤如下:
①把两个小灯泡L1和L2并联起来接到电源上,使灯泡发光,在连接时开关应该_____。
②佳佳同学先将电流表接在图所示A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光。
(2)电流表的示数为零,电路可能存在的故障是_____。
③排除故障后,用电流表分别测出A、B、C三处电流,并记入表格中。
序号 | A处的电流IA | B处的电流IB | C处的电流IC |
1 | 0.10 | 0.12 | 0.22 |
2 | 0.20 | 0.24 | 0.44 |
3 | 0.25 | 0.30 | 0.55 |
④在不改变电源及电路连接的基础上,还应当_____,重做上述实验,记录数据,这里多次测量的目的是_____。
⑤上表是佳佳同学的实验记录表格,该表格中存在什么缺陷?_____。
(3)分析数据得出结论,并联电路干路中的电流等于_____。
在探究影响导体电阻大小的因素时,同学们作出了如下猜想:猜想①:导体的电阻与导体的长度有关;
猜想②:导体的电阻与导体的横截面积有关;猜想③:导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了如图所示的4根电阻丝,规格、材料如图甲所示:
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为_____两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想_____(填序号)。
(2)正确选择后,他们将所选电阻丝分别接入M、N两点间,闭合开关,进行相关实验;实验中,两次电流表指针均有偏转,但第二次的示数小于第一次的示数,说明第二次接入电路的电阻丝的阻值_____(较大/较小)。
(3)泡泡在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想_____(填序号)的实验验证。
(4)探究过程中又有同学提出猜想④:电阻还可能跟温度有关。泡泡为了研究物质的导电性能(或电阻大小)与温度的关系,连接了如图乙电路,开关S1、S2闭合后,分别用酒精灯给玻璃心柱、细铁丝加热。请回答:
a在玻璃心柱温度不断升高而发红的过程中,看到L1灯泡从不发光到发光,且亮度逐渐变亮,说明玻璃的导电性能随温度升高而_____(变强/变弱/不变);
b在细铁丝温度不断升高而发红的过程中,看到L2 灯泡亮度逐渐变暗,说明铁丝的电阻随温度升高而_____(变大/变小/不变)。
如图所示,电源电压U保持不变,R1=20Ω。当滑动变阻器R2的滑片P在左端时,电流表示数为0.5A;若将滑片P滑至变阻器中点时,电流表示数为0.2A 。
求:(1)电源电压U。
(2)滑动变阻器的大阻值。
(3)滑片移动过程中R1两端电压变化范围。