2025年中考物理熱點(diǎn)題型歸納與變式演練(全國)實(shí)驗(yàn)16 用電流表和電壓表測量電阻(解析版)_第1頁
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文檔簡介

實(shí)驗(yàn)16用電流表和電壓表測量電阻知識點(diǎn)一、伏安法測電阻1.伏安法測電阻(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河秒娏鞅砗碗妷罕頊y未知電阻的阻值(2)實(shí)驗(yàn)原理:。對于一個未知電阻,用電壓表測其兩端電壓U,用電流表測出通過未知電阻的電流I,應(yīng)用歐姆定律,就可以求出其電阻值。這種測量方法稱為“伏安法”。(3)實(shí)驗(yàn)器材:電源、開關(guān)、電流表、電壓表、滑動變阻器、待測電阻和導(dǎo)線。(4)設(shè)計實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)物圖如圖甲、乙所示,其中滑動變阻器用來改變待測電阻兩端電壓和通過待測電阻的電流,多次測量電壓和電流,求出每次的電阻值,最后求平均值。甲乙(5)實(shí)驗(yàn)步驟:①按圖甲所示電路圖連接圖乙中的實(shí)物電路;②檢查所連接的電路,確定無誤后,將滑動變阻器的滑片調(diào)至阻值最大處,以保護(hù)電路;③利用試觸法電流表和電壓表的量程;④閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片,改變待測電阻兩端的電壓,并記下相應(yīng)的電流值和電壓值,填入實(shí)驗(yàn)表格中;⑤斷開開關(guān),整理器材。(6)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理:將每次測量的數(shù)據(jù)代入公式,分別求出每次的電阻值,最后計算其平均值。如下表所示:實(shí)驗(yàn)序號電壓/V電流/A電阻/Ω電阻的平均值/Ω11.50.1015.015.222.10.1415.032.80.1815.62.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)(1)在連接電路的過程中,接線應(yīng)有序進(jìn)行,按照電路圖從電源正極出發(fā),把干路上的各元件串聯(lián)起來,然后把電壓表并聯(lián)在待測電阻的兩端;(2)連接實(shí)物圖時,要將開關(guān)斷開;(3)實(shí)驗(yàn)前,要將滑動變阻器的滑片移至阻值最大處,以保證電路安全,防止開關(guān)突然閉合時,產(chǎn)生瞬間電流過大而損壞電源或電表;(4)可采用試觸法確定電表的路程;(5)電表的正、負(fù)接線柱不能接反;(6)滑動變阻器應(yīng)采用“一上一下”的連接方式;(7)進(jìn)行多次測量并計算電阻的平均值,可以減小誤差。3.器材選擇原則(1)滑動變阻器:所選滑動變阻器的最大阻值應(yīng)接近待測電阻的阻值;(2)電流表、電壓表量程:在不超過量程的前提下,選用小量程測得的值要比選用大量程測得值準(zhǔn)確,這是因?yàn)樾×砍痰姆侄戎敌。瑴?zhǔn)確的高。因此測量時,能用小量程就不要大量程。4.滑動變阻器在實(shí)驗(yàn)中的作用(1)保護(hù)電路;(2)改變待測電阻兩端電壓,實(shí)現(xiàn)多次測量。5.常見故障分析在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)故障后要先斷開開關(guān),再分析查找故障原因,常見的故障及其現(xiàn)象如下表所示:實(shí)驗(yàn)電路圖故障(有且只有一處)現(xiàn)象電壓表電流表電流表被短接有示數(shù)無示數(shù)電流表處斷路無示數(shù)無示數(shù)電壓表被短接無示數(shù)有示數(shù)電壓表處斷路定值電阻被短接無示數(shù)有示數(shù),且示數(shù)偏大定值電阻處斷路有示數(shù)且接近電源電壓無示數(shù)電壓表串聯(lián)在電路中滑動變阻器上面兩個接線柱接入電路移動滑片,電表示數(shù)不變,電壓表示數(shù)接近電源電壓滑動變阻器下面兩個接線柱接入電路移動滑片,電表示數(shù)不變1.(2023?河南)在“測量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中,選用的器材有:兩節(jié)新干電池,額定電壓為2.5V的待測小燈泡、滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)和若干導(dǎo)線。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實(shí)物電路連接完整。(2)正確連接好電路,閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)置于(選填“A”或“B”)端。(3)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光,電壓表無示數(shù),電流表有示數(shù),造成這一現(xiàn)象的原因可能是(選填字母代號)。A.電流表短路B.小燈泡短路C.滑動變阻器斷路(4)排除故障后,移動滑片P,某次實(shí)驗(yàn)時,電壓表的示數(shù)為2.5V,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則通過小燈泡的電流為A,小燈泡正常發(fā)光時的電阻約為Ω(結(jié)果保留一位小數(shù))。(5)經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn),測出并記錄多組電壓和電流的值,得到小燈泡的I﹣U圖象如圖丙所示;通過分析圖象,寫出一條你發(fā)現(xiàn)的結(jié)論:?!窘獯稹拷猓海?)電流表與燈泡串聯(lián),電壓表與燈泡并聯(lián),如圖所示:;(2)為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到最大阻值處,由圖知,滑片右側(cè)電阻絲接入電路,所以滑片應(yīng)移到阻值最大的A端;(3)電流表有示數(shù),說明電路不是斷路,電壓表無示數(shù),可能是與電壓表并聯(lián)的電路短路,因此故障可能是與電壓表并聯(lián)的燈泡短路了,故選B;(4)此時燈泡兩端的電壓等于燈泡的額定電壓,燈泡正常發(fā)光,圖乙中電流表選用小量程,分度值為0.02A,示數(shù)為0.28A,此時燈泡的電阻:R=ULI(5)由圖丙可知,燈泡兩端的電壓增大,通過燈泡的電流也增大,但燈泡兩端的電壓增加比通過燈泡的電流增加的更快,由歐姆定律可知,小燈泡的電阻隨電壓增大而增大,由P=UI可知,電壓和電流都增大時,電功率增大,溫度升高,因此可得結(jié)論:小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。故答案為:(1)見解答圖;(2)A;(3)B;(4)0.28;8.9;(5)小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。2.(2023?宜賓)為測量某待測電阻Rx的阻值,實(shí)驗(yàn)探究小組設(shè)計了如圖甲所示的電路圖,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。(1)在連接如圖乙的電路時,開關(guān)S應(yīng)處于狀態(tài),閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于(選填“A”或“B”)端;(2)在如圖乙所示的電路中,閉合開關(guān),移動滑片,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零,電流表有示數(shù),經(jīng)分析電路連接不完整,具體原因是,請在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整;(3)正確連接電路后,某次測量時,電壓表的示數(shù)為1.5V,電流表的示數(shù)為0.3A,則待測電阻Rx的阻值為Ω;實(shí)驗(yàn)時應(yīng)多測幾組數(shù)據(jù),求電阻的平均值,目的是;(4)某實(shí)驗(yàn)小組實(shí)驗(yàn)時發(fā)現(xiàn)電壓表已損壞,為測量Rx的阻值,他們經(jīng)過討論設(shè)計了如圖丙的電路圖。已知電源電壓不變,定值電阻的阻值為R,閉合開關(guān)S1、斷開S2時電流表讀數(shù)為I1;同時閉合開關(guān)S1和S2時電流表讀數(shù)為I2,則Rx=(用R、I1、I2表示);(5)實(shí)驗(yàn)小組完成實(shí)驗(yàn)后,他們經(jīng)過討論,認(rèn)為用圖甲的電路圖還可以完成實(shí)驗(yàn)。(至少填寫一個實(shí)驗(yàn)名稱)【解答】解:(1)為了保護(hù)電路,在連接如圖乙的電路時,開關(guān)S應(yīng)處于斷開狀態(tài),閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于阻值最大處,即B端;(2)原電路圖中,電壓表沒有接入電路,故閉合開關(guān),移動滑片,電壓表示數(shù)為零,電流表有示數(shù);在測電阻的阻值實(shí)驗(yàn)中,電壓表應(yīng)并聯(lián)在電阻兩端,如下圖所示:;(3)正確連接電路后,某次測量時,電壓表的示數(shù)為1.5V,電流表的示數(shù)為0.3A,則待測電阻Rx的阻值為:Rx=UxI為了減小誤差,應(yīng)多次測量取平均值;(4)閉合開關(guān)S1、斷開S2時,兩電阻串聯(lián),電流表讀數(shù)為I1,則電源電壓為U=I1(Rx+R);同時閉合開關(guān)S1和S2時,電路為只有Rx的簡單電路,電流表讀數(shù)為I2,則電源電壓為U=I2Rx;因電源電壓不變,即I1(Rx+R)=I2Rx,解得:Rx=I(5)由圖甲可知,用電壓表測定值電阻兩端電壓,用電流表測通過定值電阻的電流,用滑動變阻器可以調(diào)節(jié)定值電阻兩端電壓,故用圖甲的電路圖還可以完成探究電流與電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn)。故答案為:(1)斷開;B;(2)電壓表沒有接入電路;見解答圖;(3)5;減小誤差;(4)I13.(2023?鹽城)小紅用如圖所示的電路測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻。所選器材有:干電池兩節(jié)、電流表、電壓表、額定電壓為2.5V的小燈泡、開關(guān)、“50Ω,1.5A”的滑動變阻器各一只、導(dǎo)線若干。(1)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲中的電路連接完整。(2)連接好電路,將滑動變阻器的滑片移至最端。閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片,直至電壓表的示數(shù)是V時,讀出電流表的示數(shù)如圖乙所示,為A,小燈泡正常發(fā)光時的電阻約為Ω(保留一位小數(shù))。(3)小紅想測量小燈泡燈絲在常溫時的電阻大小,于是設(shè)計方案:移動滑動變阻器的滑片,直至燈絲不發(fā)光,讀出電流表和電壓表的示數(shù),計算出電阻的大小,你認(rèn)為小紅的方案是否正確?。判斷的依據(jù)是:?!窘獯稹拷猓海?)本實(shí)驗(yàn)中,電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián),小燈泡額定電壓為2.5V,則電壓表選擇0~3V的量程,故連接如圖所示(答案不唯一):(2)為了保護(hù)電路,應(yīng)將滑動變阻器的滑片移至最大阻值處,所以把滑片移至最左端;為了測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻,所以應(yīng)移動滑片,直至電壓表示數(shù)達(dá)到小燈泡的額定電壓2.5V,讀出此時電流表的示數(shù)0.28A,則小燈泡正常發(fā)光的電阻:R=UI=(3)實(shí)驗(yàn)過程中,由于電流的熱效應(yīng),燈絲的溫度會升高,測出的不是常溫下燈絲的電阻,所以小紅的方案不正確。故答案為:(1)如圖所示;(2)左,2.5,0.28,8.9;(3)不正確,實(shí)驗(yàn)過程中,由于電流的熱效應(yīng),燈絲的溫度會升高,測出的不是常溫下燈絲的電阻。4.(2023?德州)某同學(xué)在做“測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻”的實(shí)驗(yàn)時,設(shè)計了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,已知標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡正常發(fā)光時的電阻約為10Ω,電源電壓為6V,可供選用的滑動變阻器有R1(20Ω,1A)和R2(50Ω,0.2A)。(1)為了能完成實(shí)驗(yàn),應(yīng)該選用的滑動變阻器是(選填“R1”或“R2”)。(2)將滑動變阻器調(diào)至阻值最大處,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)(選填“電壓表”或“電流表”)無示數(shù)。通過分析發(fā)現(xiàn)圖甲中有一根導(dǎo)線連接錯誤,請在錯誤連線上畫“×”并在圖中畫出那一根正確的連線。(3)電路改正后,某次測量時電壓表的示數(shù)為2.6V,為使小燈泡正常發(fā)光,應(yīng)將滑動變阻器的滑片向(選填“A”或“B”)端滑動。小燈泡正常發(fā)光時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時的電阻為Ω。(4)該同學(xué)又取來R=10Ω的定值電阻,設(shè)計了如圖丙所示的電路圖,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使電流表的示數(shù)為A時,小燈泡正常發(fā)光。此時電路的總功率為W?!窘獯稹拷猓海?)標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡,即燈的額定電壓為3.8V,電阻約為10Ω,由歐姆定律,燈的額定電流約為:I=UR滑=U?ULI=6V?3.8V0.38A(2)將滑動變阻器調(diào)至阻值最大處,閉合開關(guān),電壓表串聯(lián)在電路中,連接錯誤,電路斷路,電壓表的示數(shù)接近電源電壓,電流表無示數(shù);電路圖改正如下:(3)實(shí)驗(yàn)過程中,某次測量時電壓表的示數(shù)為2.6V小于燈泡的額定電壓3.8V,應(yīng)增大燈泡的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,應(yīng)減小滑動變阻器的電壓,由分壓原理可知,應(yīng)減小滑動變阻器連入電路中的電阻大小,故滑片向B移動,直到電壓表示數(shù)為燈泡的額定電壓3.8V;(3)小燈泡正常發(fā)光時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,電流為0.4A,由歐姆定律可得,小燈泡正常發(fā)光時的電阻為:R'=UI'=(4)如圖丙所示的電路圖,閉合開關(guān),小燈泡正常發(fā)光時,I=0.38A,根據(jù)并聯(lián)電路電流特點(diǎn),I總=I+I'=0.38A+0.4A=0.78A,此時電路的總功率為:P=UI總=6V×0.78A=4.68W。故答案為:(1)R1;(2)電流表;見解答;(3)B;9.5;(4)0.38;4.68。5.(2023?呼和浩特)小含同學(xué)在“伏安法測電阻”的實(shí)驗(yàn)中,器材如下:待測電阻Rx,阻值已知的定值電阻R0,電流表、電壓表各一只,開關(guān)、導(dǎo)線若干,電源一個(電壓恒定,大小未知)。(1)該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是UI(選填“I=U(2)如果實(shí)驗(yàn)中只有一只電壓表或只有一只電流表,其他器材不變,則下列四種電路設(shè)計,能測出Rx的是。【解答】解:(1)在“伏安法測電阻”的實(shí)驗(yàn)中,用電壓表測電阻兩端的電壓,用電流表測通過電阻的電流,根據(jù)R=UI求出電阻的阻值,故該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是R(2)A、兩電阻串聯(lián),電壓表測R0兩端的電壓,因無法得到Rx兩端的電壓和通過的電流,故A錯誤;B、在沒有電流表的情況下,可通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換使電壓表分別測出Rx兩端的電壓和電源電壓,根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理求出待測電阻,故B正確;C、兩電阻并聯(lián),電流表測通過R0的電流,根據(jù)歐姆定律可以求出R0兩端的電壓,利用并聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可以得出Rx兩端的電壓,但因無法得到通過Rx的電流,因此不能求出待測電阻的阻值,故C錯誤;D、兩電阻并聯(lián),通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換使電流表分別測出通過Rx的電流和干路電流,根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點(diǎn)和電流規(guī)律得出Rx兩端的電壓,利用歐姆定律求出待測電阻,故D正確;故選:BD。故答案為:(1)R=U6.(2023?霍邱縣二模)如圖所示,甲、乙分別是兩同學(xué)用伏安法測量電阻R時所設(shè)計的電路。則()A.甲圖設(shè)計更加簡潔、合理 B.乙圖設(shè)計較復(fù)雜、不合理 C.甲、乙兩圖設(shè)計均合理 D.乙圖滑動變阻器起著保護(hù)電路和改變電流、電壓的作用【解答】解:圖甲直接利用電壓表測量電阻兩端的電壓,電流表測量通過電阻的電流,由歐姆定律可以求出電阻值;圖乙與圖甲比較可知:圖乙的電路中串聯(lián)一個滑動變阻器,滑動變阻器既可以保護(hù)電路,也可以改變電阻兩端的電壓,進(jìn)行多次測量求平均值,減小誤差;所以,圖乙設(shè)計更合理,滑動變阻器起著保護(hù)電路和改變電流、電壓的作用。故選:D。7.(2023?吉安縣校級二模)某同學(xué)利用如圖所示電路,測量額定電壓為2.5V小燈泡發(fā)光時的電阻,下列說法正確的是()A.閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑到A端 B.閉合開關(guān)后,小燈泡不發(fā)光,一定是小燈泡燈絲斷了 C.實(shí)驗(yàn)過程中多次測量是為了多次測量求平均值減小誤差 D.測正常發(fā)光時的電阻時,需移動滑片使電壓表為2.5V,再讀出電流表的示數(shù)【解答】解:A、為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑到阻值最大處,即B端,故A錯誤;B、閉合開關(guān)后,小燈泡不發(fā)光的原因有很多,如小燈泡短路、燈座接觸不良、小燈泡實(shí)際功率太小等,即不一定是小燈泡燈絲斷了,故B錯誤;C、實(shí)驗(yàn)過程中多次測量是為了探究燈泡的亮度與燈泡電阻的關(guān)系,故C錯誤;D、當(dāng)燈泡兩端電壓為額定電壓時,燈泡正常發(fā)光,因此要測小燈泡正常發(fā)光時的電阻,需移動滑片使電壓表為2.5V,再讀出電流表的示數(shù),故D正確。故選:D。8.(2023?萊西市一模)如圖所示電路,電源兩端電壓為U=4.5V且保持不變,電阻R1=10Ω,滑動變阻器R2上標(biāo)有“20Ω1A”的字樣,電流表的量程為0~0.6A,兩個電壓表的量程均為0~3V,在保證電路安全的條件下,下列說法中正確的是()A.電流表A的示數(shù)范圍為0.15~0.3A B.電壓表V2示數(shù)范圍為0~3V C.電壓表V1示數(shù)范圍為0~3V D.滑動變阻器R2的阻值取值范圍為0~20Ω【解答】解:由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表V1測R1兩端的電壓,電壓表V2測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流。(1)當(dāng)電壓表V1的示數(shù)U1max=3V時,電路中的電流最大,變阻器接入電路中的電阻最小,則Imax=U因串聯(lián)電路中各處的電流相等,沒有超過電流表的量程,所以,電路中的最大電流Imax=0.3A;根據(jù)串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和可知:R2兩端的最小電壓U2min=U﹣U1max=4.5V﹣3V=1.5V,變阻器接入電路中的最小阻值:R2min=U2min(2)當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路中的電流最小,即Imin=U此時電壓表V2的示數(shù):U2=IR2=0.15A×20Ω=3V,不超過電壓表所選量程;所以,電流表A的示數(shù)范圍為0.15A~0.3A,故A正確;此時,電阻R1兩端的最小電壓:U1min=U﹣U2=4.5V﹣3V=1.5V,所以,電壓表V2示數(shù)范圍為1.5V~3V,故B錯誤;電壓表V1示數(shù)范圍為1.5V~3V,故C錯誤;滑動變阻器R2的阻值取值范圍為5Ω~20Ω,故D錯誤。故選:A。9.(2023?青山區(qū)校級模擬)如圖是測量小燈泡(U額=2.5V)電阻的電路,如表是實(shí)驗(yàn)記錄的有關(guān)數(shù)據(jù)。電源電壓恒為4V,有三個滑動變阻器:R1“20Ω1A”、R2“40Ω0.5A”、R3“50Ω0.2A”。下列說法正確的是()實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345電壓U/V2.52.01.51.00.5電流I/A0.250.220.190.160.10A.滑片P向左滑動時電燈變亮 B.實(shí)驗(yàn)中,滑動變阻器除了保護(hù)電路外,還控制燈泡電壓不變 C.燈泡的燈絲電阻隨電壓的減小而增大 D.為了完成這5次實(shí)驗(yàn),只能選取的滑動變阻器是R2【解答】解:A、滑片P向左滑動時遠(yuǎn)離下接線柱,電阻變大,根據(jù)I=UB、閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片處于最大阻值處,電路電阻最大,電流最小,對電路起保護(hù)作用;移動滑動變阻器的滑片,改變燈泡的電壓和電流,計算燈泡電阻,完成多次實(shí)驗(yàn),以便尋找燈泡電阻與溫度的關(guān)系,故B錯誤;C、由表中數(shù)據(jù)知:第一次的電阻為:R1=U1I1=2.5V0.25A=10Ω,第二次的電阻為R2=D、當(dāng)燈泡兩端的電壓最小UL=0.5V時,滑動變阻器接入電路中的電阻最大,滑動變阻器兩端的電壓U滑=U﹣UL=4V﹣0.5V=3.5V,串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以滑動變阻器接入電路中的電阻R滑=U滑I=3.5V由于R3“50Ω0.2A”允許通過的電流太小,故選用R2.故D正確。故選:D。10.(2023?蜀山區(qū)校級模擬)在“伏安法”測電阻的實(shí)驗(yàn)中,下列相關(guān)操作或方法正確的是()A.為了使定值電阻阻值測得更準(zhǔn)確些,在可能的情況下,加在電阻兩端的電壓要盡量大一些B.在無法估計被測電壓、電流的大小時,可用試觸法選取合適的量程 C.將滑動變阻器連入電路時,滑片應(yīng)放到使電路中電流最大的位置 D.在用伏安法測小燈泡燈絲的電阻時,為了減小誤差,取不同狀態(tài)下測得的電阻平均值作為小燈泡燈絲電阻的阻值【解答】解:A、電阻兩端的電壓加大,電路的電流也變大,但電阻不變,故A錯誤;B、為了保護(hù)電表安全,在無法估計被測電壓、電流的大小時,可用試觸法選取合適的量程,故B正確;C、為了保護(hù)電路,將變阻器連入電路時,滑片應(yīng)放到使電路中電流最小的位置,即阻值最大位置,故C錯誤;D、燈絲的電阻隨溫度的變化而變化,在不同電壓下,燈絲的電阻不同;取不同狀態(tài)下測得的電阻平均值作為小燈泡燈絲電阻的阻值沒有意義,故D錯誤。故選:B。11.(2023?寧江區(qū)校級模擬)在“伏安法”測電阻的實(shí)驗(yàn)中小明設(shè)計了如圖甲所示的電路,電源電壓為4.5V。(1)閉合開關(guān)前,要將滑動變阻器的滑片放于(選填“a”或“b”)端。(2)某次測量時電壓表的示數(shù)如圖乙所示,此時電流表的示數(shù)為0.2A,則待測電阻Rx=Ω。(3)小明做完以上實(shí)驗(yàn)后,又利用如圖丙所示電路圖測量另一未知電阻Rx的阻值(R是已知阻值的定值電阻)。①只閉合開關(guān)S1,電流表的示數(shù)為I1;②同時閉合開關(guān)S1、S2電流表的示數(shù)為I2;③未知電阻Rx的表達(dá)式為:Rx=?!窘獯稹拷猓海?)閉合開關(guān)前,要將滑動變阻器的滑片放于最大阻值處,即b端;(2)閉合開關(guān),移動滑片P到某一點(diǎn)時,電流表示數(shù)為0.2A,電壓表示數(shù)如圖乙所示,電壓表選用小量程,分度值為0.1V,示數(shù)為1.8V,由歐姆定律可得電阻值為:R=UI=(3)①當(dāng)只閉合S1時,電流表的示數(shù)為I1,此時兩電阻串聯(lián),電流表測量電路中的電流,電源電壓為:U=I1(R+Rx),②當(dāng)閉合S1、S2時,電流表的示數(shù)為I2,此電路為Rx的簡單電路,電流表測量電路中的電流,電源電壓為:U=I2Rx,根據(jù)電源電壓不變知:I1(R+Rx)=I2Rx,未知電阻Rx的表達(dá)式為:Rx=I故答案為:(1)b;(2)9;(3)I112.(2023?鳳慶縣模擬)小明同學(xué)想測量當(dāng)小燈泡兩端電壓為2.5V時的電阻,實(shí)物電路如圖甲所示,電源電壓恒為4.5V。(1)測量小燈泡電阻的原理是UI(2)請在圖甲中將電路補(bǔ)充完整,要求導(dǎo)線不能交叉。(3)開關(guān)閉合前滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于(選填“A”或“B”)端。(4)實(shí)驗(yàn)中某時刻電壓表示數(shù)為2.2V,為了完成實(shí)驗(yàn),應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向端移動,同時眼睛觀察。(5)同組的小麗還想測量當(dāng)小燈泡兩端電壓為3.8V時的電阻,但發(fā)現(xiàn)電壓表0~15V量程損壞,在不改變原有器材的情況下,請寫出你的做法:。(6)小明還測量了小燈泡在不同電壓下的電流,并根據(jù)所測得的數(shù)據(jù)繪制了小燈泡的電流與電壓的關(guān)系圖像,如圖乙所示。在這個圖像中,橫軸應(yīng)該表示的是(選填“電壓”或“電流”);根據(jù)圖像反映的信息,在不增加任何器材的情況下,僅利用本實(shí)驗(yàn)的器材(選填“能”或“不能”)探究電流與電壓的關(guān)系?!窘獯稹拷猓海?)用“伏安法”測小燈泡的電阻實(shí)驗(yàn)中,用電壓表測燈泡兩端的電壓,用電流表測通過燈泡的電流,根據(jù)R=UI求出燈泡的電阻,故測量小燈泡電阻的原理是R(2)測量小燈泡的功率的實(shí)驗(yàn)中,變阻器、燈泡、電流表應(yīng)串聯(lián),電壓表與燈泡并聯(lián)測其兩端電壓,變阻器一上一下接入電路;小燈泡的額定電壓是2.5V,所以電壓表應(yīng)使用0﹣3V量程,如下圖:(3)為了保護(hù)電路,開關(guān)閉合前滑動變阻器滑片應(yīng)置于阻值最大處,即A端;(4)實(shí)驗(yàn)中,看到電壓表示數(shù)為2.2V,小于燈的額定電壓2.5V,應(yīng)減小滑動變阻器兩端的電壓,使燈泡兩端的電壓為額定電壓2.5V,故應(yīng)該向右調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為2.5V;(5)電源電壓為4.5V,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,當(dāng)滑動變阻器兩端的電壓為:4.5V﹣3.8V=0.7V時,燈正常發(fā)光,若電壓表的大量程“0~15V”量程已經(jīng)損壞,在不改變原有器材的情況下還想完成實(shí)驗(yàn),可將電壓表0~3V量程并聯(lián)在滑動變阻器的兩端;(6)根據(jù)圖象可知電流與電壓并不成正比,原因是燈絲的電阻隨溫度升高而增大,不是一個定值;燈絲的電阻隨溫度升高而增大,故電壓增大量大于電流的增大量,如上右所示,故在這個圖象中,橫軸應(yīng)該表示的是電流;探究電流與電壓關(guān)系,應(yīng)控制電阻不變,燈絲的電阻隨溫度升高而增大,不是一個定值,因此,僅利用本實(shí)驗(yàn)的器材不能探究電流與電壓關(guān)系。故答案為:(1)R=U13.(2023?長春模擬)物理學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在進(jìn)行“測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻”實(shí)驗(yàn)中,選用電壓恒為6V的電源、小燈泡(額定電壓為2.5V)、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動變阻器各一個,導(dǎo)線若干。(1)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)處于(選填“A”或“B”)端。(2)實(shí)驗(yàn)時,移動滑動變阻器的滑片,得到小燈泡的U﹣I圖象如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時的電阻為Ω,為了完成本實(shí)驗(yàn),滑動變阻器的最大阻值至少為Ω。(3)小年認(rèn)為不可以利用上述器材和電路來探究“電流與電壓成正比”的實(shí)驗(yàn),理由是。(4)實(shí)驗(yàn)后小華發(fā)現(xiàn)滑動變阻器的最大阻值模糊不清,但電壓表已損壞,小華找了一個阻值已知的定值電阻R0代替燈泡,用電流表和定值電阻R0測出了滑動變阻器的最大阻值Rx,設(shè)計電路如圖丙所示,實(shí)驗(yàn)步驟如下:①滑片處于最左端時,讀出此時電流表的示數(shù)為I1②滑片處于最右端時,讀出此時電流表的示數(shù)為I2則滑動變阻器的最大阻值Rx=(用I1、I2和R0表示)?!窘獯稹拷猓海?)為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)處于阻值最大處,即B端;(2)由圖乙可知,當(dāng)燈泡兩端電壓為2.5V時,通過燈泡的額定電流為0.25A,則小燈泡正常發(fā)光時的電阻為:RL=ULI根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知,滑動變阻器兩端電壓為U滑=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V,則滑動變阻器的最大阻值至少為:R滑=U滑I(3)在探究“電流與電壓成正比”的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)控制電阻阻值不變,而燈絲電阻隨溫度的升高而增大,故不可以利用上述器材和電路來探究“電流與電壓成正比”的實(shí)驗(yàn);(4)由電路圖可知,定值電阻R0與滑動變阻器Rx串聯(lián),電流表測電路中的電流,①閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,當(dāng)滑片位于最左端時,滑動變阻器接入電路中的電阻為零,此時電流表示數(shù)為I1,則電源的電壓:U=I1R0……Ⅰ;②再將滑片移到最右端端時,滑動變阻器接入電路中的電阻值最大,此時電流表示數(shù)為I2,則電源的電壓:U=I2R總=I2(R0+Rx)……Ⅱ,③由Ⅰ、Ⅱ可得:Rx=(故答案為:(1)B;(2)10;14;(3)燈絲電阻隨溫度的升高而增大;(4)(I14.(2023?開福區(qū)模擬)小雪利用圖甲所示電路測量未知電阻Rx的阻值,電源電壓3V恒定不變,滑動變阻器銘牌標(biāo)有“20Ω1A”字樣。(1)為保證電路的安全,閉合開關(guān)前她應(yīng)將滑動變阻器的滑片滑至最端。(2)連接完電路后,閉合開關(guān)S,無論怎樣移動滑片,電流表、電壓表均無示數(shù),仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn)是電流表損壞,她靈機(jī)一動,斷開開關(guān),取下電流表,重新連接圖乙所示的電路,閉合開關(guān),電壓表指針如圖丙所示,原因可能是

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