学年九年级物理新人教版寒假逆袭15天第07天 电流电压与电阻的测量.docx

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学年九年级物理新人教版寒假逆袭15天第07天电流电压与电阻的测量

第07天电流、电压与电阻的测量

中考频度：

★★★★★

难易程度：

★★★★☆

如何利用阻值已知的电阻R0和一只电流表或一只电压表，测出未知电阻Rx的阻值，几个同学分别设计了如图所示的四种电路，其中可行的方法有（电源电压未知）

A．甲丙B．乙丙C．乙丁D．甲丁

【参考答案】B

【试题解析】甲图中开关S1闭合，S2断开时R0和Rx串联，电流表可以测出通过Rx的电流Ix；S2闭合时为Rx的简单电路，不能直接或间接测量出Rx的电压，所以不能求出Rx的阻值；乙图中开关S0闭合，S接1时电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当S接2时电路为未知电阻Rx的简单电路，电流表测通过Rx的电流Ix，根据

求出阻值；丙图中开关S1和S2都闭合时，R0被短路，电压表测量电源电压U；只闭合S1时，R0和Rx串联，电压表直接测量Rx两端的电压Ux，根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压U0=U–Ux，根据

，求出通过定值电阻的电流，根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix=I0．根据

求出阻值；丁图中开关S0闭合，S接1时和S接2时电压表V的正负接线柱会连接错误，故无法测出正确的使用；故选B。

【知识补给】

电压的测量

1．仪器：

电压表，符号：

。

2．量程：

读数时，看清接线柱上标的量程，每大格、每小格电压值。

3．使用规则：

“两要、一不”

（1）电压表要并联在电路中。

（2）电流要从电压表的“正接线柱”流入，“负接线柱”流出。

否则指针会反偏。

（3）被测电压不要超过电压表的最大量程。

4．超量程的危害：

被测电压超过电压表的最大量程时，不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。

5．选择量程的方法：

实验室用电压表有两个量程，0~3V和0~15V。

测量时，先选大量程，用开关试触，若被测电压在3V~15V可测量，若被测电压小于3V则换用小的量程，若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。

“伏安法”测小灯泡电阻实验中应注意的问题

1．根据电路图连接实物时应该注意：

（1）实验前，开关必须是断开的，滑动变阻器要采用“一上一下”的接法，并全部连入电路，对电路起保护作用。

（2）电表接法要正确。

电流表要与待测灯泡串联，电压表要与待测灯泡并联。

（3）电表的量程选择要合理，一是采用“试触”的方法来选择电表的量程；二是在不超过电表量程的前提下，应尽心能使电表指针偏转的角度大些。

2．在对灯泡的电阻进行多次测量时：

（1）根据调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数从灯泡的额定电压起逐次降低，或使电压表的示数逐渐升高，但尽可能不要超过灯泡的额定电压。

（2）因为灯丝电阻与温度有关，所以每次小灯泡的阻值都不相等，不需要求平均值。

3．实验中，我们习惯像教材中那样将电流表外接，这样测量的结果会偏小。

因为：

有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过Rx电流。

根据Rx=U/I电阻偏小。

如图所示的电路中，当电路闭合后，V1和V2的示数分别如图所示，则电压表V1的读数是_____V，电压表V2的读数是_____V，小灯泡L1上的电压U1=_____V．

在“探究串联电路的电压”实验中，小涵同学设计了如图所示的电路。

（1）在连接电路时，开关应处于_____（填“闭合”或“断开”）状态。

（2）根据如图连接好电路，闭合开关后，她发现两只灯泡都不亮，且电压表示数为0，若只有L1或L2中的一处发生故障，则故障是_____（填“L1断路”“L1短路”“L2断路”或“L2短路”）。

（3）排除故障后，测量一组数据便得出：

在串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和。

其实验存在不合理之处是_____________________。

小明探究“并联电路中的电流关系”，设计了如图甲所示电路。

（1）实验时，接好电路后，闭合开关发现两灯都亮，但由于连线较乱，一时无法确定两灯是串联还是并联，小明灵机一动，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，因此他认定两灯是串联的，小明的方法是__________________的（填“正确”或“错误”），理由是__________________。

（2）改进后，小明测出了C点的电流，接下来，小明准备测量A点的电流。

请你在图乙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接。

（已知L1的电流约0.3A）

（3）实验结束后小明记录A、B、C各点的电流值如表所示：

A点电流IA/A

B点电流IB/A

C点电流IC/A

0.26

0.26

0.52

根据表中数据，他接下来的实验操作应该是：

______________________________________________________________________________________________________________。

某同学用电流表测量电流时，发现电流表指针反偏，这是因为_________________________；另一位同学发现电流表指针偏转到右边没有刻度的地方，这是因为_______________________。

在“探究串联电路的电流规律”时，小红同学连接了如图所示的电路，在连接电路时，开关应该______。

经检查电路无误后，闭合开关，两灯L1、L2均发光。

接着她应________。

实验时她记录了如下表所示的实验数据，由表一中的实验数据可知：

_________________________________。

小明同学也做了此实验，记录的实验数据如表二所示。

从表二可以看出C处的电流比A、B处的电流大许多，出现此情况的原因可能是________________________________________。

小强利用图甲所示电路图探究“并联电路中电流的规律”。

（1）连接实验电路的过程中开关应______。

（2）连接好电路后，闭合开关，发现电流表指针反向偏转，出现这种情况的原因可能是________________________________________。

（3）小强连接了如乙图所示的实验电路，此时电流表测量的是____（填“A”“B”或“C”）处的电流，电流表的示数如图丙所示，电流表的示数为____A。

（4）小强为了测量B处的电流，将乙图中导线1的右端从b处取下，连接在a处，你认为他这样____（选填“能”或“不能”）顺利测出B处的电流。

（5）按照正确的方法实验结束后，小强记录A、B、C各点的电流值如表所示，得出了结论：

并联电路各支路电流相等。

A点电流IA/A

B点电流IB/A

C点电流IC/A

0.3

0.3

0.6

请你对上述结论进行评价并提出意见意见：

_______________________.

小明同学对串联电路电压规律进行了探究。

【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和

【设计与进行实验】

（1）按如图所示的电路图连接电路。

（2）闭合开关，排除故障，用电压表测出L1两端的电压。

（3）测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：

电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。

（4）测出AC间的电压，得出结论。

【交流与评估】

（1）在拆接电路时，开关必须___________。

（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是__________或_________。

（3）小明用上面的方法能否测出L2两端的电压？

为什么？

____________________________________。

UAB/V

UBC/V

UAC/V

2.4

1.4

3.8

（4）方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在上面表格中，小明分析实验数据得出结论：

串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。

此实验在设计方案上存在的不足之处是_____________。

改进方法___________________________________________________________________。

“探究串联电路特点”时小明选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图甲所示。

（1）闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光。

同学们有以下几种猜想：

①L2灯丝断了；②L2短路；③灯L2也工作，但L2中电流比L1中电流小。

以上猜想中正确有_____（填序号）。

（2）为了寻找“串联电路的电流关系”，分别把图中A、B、C各点断开，然后把_____接入，闭合开关前，发现其中一个电表指针如图乙所示，但电表连接正确且电路并无故障，出现这种现象的原因是_____________________________。

（3）在寻找“串联电路的电压关系”时，小明将电压表并联在L1两端，闭合开关，电压表示数如图丙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该_____________________。

（4）正确实验操作后，测得A、B、C三处的电流记IA、IB、IC，测得AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC。

下列说法正确的是_____。

A．IA＞IB＞ICB．IA＜IB＜ICC．UAB=UBC=UACD．UAC=UAB+UBC

（5）为了使结论更有普遍性，可采用的方法是_____。

A．换用不同规格灯泡多次实验B．改变电源电压多次实验．

在探究“导体的电阻与哪些因素有关”的问题时，小吴老师引导同学们做了如下实验：

（1）猜想：

导体电阻可能与导体材料、长度、温度、_______等有关。

（2）实验时，若想探究导体的长度对导体电阻的影响，可选如上图所示的________图。

（3）测量时将所测得的数据进行处理后，作出了电阻丝的电阻与电阻丝的长度的关系图象，如下图甲所示。

分析图象可得出，导体的电阻与长度的关系是_______。

（4）在实验过程中小黄组的电流表损坏了，但聪明的小黄同学就将探测的电阻丝接入图乙中的AB两点之间，并通过观察灯泡的亮度来粗略比较电阻大小，这种物理研究方法叫_________法。

（5）小黄组的同学觉得通过观察小灯泡的亮度来比较电阻大小时，认为观察不明显，于是小黄组的同学找老师换来新的小量程电流表分别对图乙的电路作了如下的改进：

其中小兵同学把灯泡更换为电流表；小勇同学在原电路中串联入电流表，你认为_________同学的改进更好一些（忽略灯丝电阻变化）。

小岩利用电压表和电流表测量未知电阻Rx的阻值。

（1）该实验的实验原理是_______________。

（2）开关闭合前，应把滑动变阻器的滑片置于_____________。

这样做的目的是______________________。

（3）实验过程中滑动变阻器的作用是__________________________________。

（4）与这个实验不同，在“探究电流与电阻的关系”的实验过程中，滑动变阻器的作用是__________________________________________。

7V1.8V5.2V

（3）一组数据具有偶然性，应该多做几组实验。

（1）错误有可能拆下的是并联电路干路的导线

（2）如图所示（3）换用不同规格的灯泡重复实验

【解析】

（1）两灯泡串联，拆开一根导线，电路断路，两灯泡熄灭；两灯泡并联时，拆开干路中的一根导线，两灯泡也同时熄灭，所以，根据拆开电路中的一根导线两灯泡都熄灭不能判定两灯泡是串联的，故小明的方法是错误的；

（2）小明准备测量A点的电流，即通过L1的电流，因通过的电流约为0.3A，所以电流表可以选用小量程，且电流表与L1串联，如图所示。

（3）根据表中数据知道，只做了一次实验，次数太少，结论不具有普遍性，所以应该更换不同规格（电阻不同）的灯泡再进行多次实验。

电流表的正、负接线柱接反了电流表的量程选小了

【解析】电流表测量电流时，电流应从正接线柱流入，从负接线柱流出，当正负接线柱接反时，指针会反偏，所以某同学用电流表测量电流时，发现电流表指针反偏，这是因为：

流表的正、负接线柱接反了；当电流超过电流表的量程时，指针会偏转到右侧没有刻度的地方，所以另一位同学的问题是：

电流表的量程选小了。

断开用电流表分别测出A、B、C三处的电流串联电路中，电流处处相等读数时看错了电流表的量程

【解析】根据电学实验的连接要求，连接电路时，开关应该断开；两灯都发光后，应将电流表分别连接在图中的A、B、C三个位置，测出相应的电流值；分析表一的实验数据，三次的电流都相等，所以可得：

串联电路中电流处处相等；由表二可以看出C处的电流比A、B处的电流大许多，并且C处的电流是A处或B处电流的5倍，容易想到，电流表的大量程正好是小量程的5倍，所以出现此情况的原因可能是测量时使用的小量程，而读数时按大量程读数了。

（1）断开

（2）电流表正负极接线柱接反（3）A0.32（4）不能（5）没有多次测量，实验结论具有偶然性

【解析】

（1）连接电路时，开关应断开；

（2）电流表指针反向偏转，说明电流表正负接线柱接反；

（3）由图可知，电流表与L1串联接，所以测量的是的L1的电流，即A处的电流；电流表量程为0~0.6A，每小格0.02A，电流表示数为0.32A；

（4）将乙图中导线1的右端从b处取下，连接在a处，此时的电流会从负接线柱流入了，故电流表指针会反转，不能测出电流；

（5）由表中实验数据可知，两支路电流相等，说明所选灯泡规格相同；只有一组实验数据，只进行了一次实验，没有多次测量，得出的结论不具有普遍性。

（4）只做一次实验不具有普遍性，所以需要更换不同规格的灯泡重复该实验。

（1）②

（2）电流表电流表指针没有调零（3）断开开关，电压表换用0~3V量程，然后再进行实验（4）D（5）A

【解析】

（1）由于是串联电路，有一个灯发光所以不能有断路的地方，所以①错误，通过两个灯的电流是相等的，所以③错误，应选②；

（2）由于是测量电路中的电流，所以接入的仪表应是电流表，电流表指针没有在零刻线上，说明指针未调零；

（3）由图示的电压表的示数可知，他选的量程太大了，这样的误差会大，所以他接下来应该用小量程；

（4）串联电路中电流处处相等，总电压等于各部分电压之和，所以应选D；

（5）为了使结论更有普遍性，可采用换用不同规格灯泡多次实验的方法。

（1）横截面积

（2）乙（3）电阻与导线长度成正比（4）转换（5）小勇

（5）将灯泡换为电流表，当电路中电阻过小时，电流会过大，电路可能会被烧坏；在原电路中串联一个电流表，灯泡可以起到保护电路的作用。

因此小勇同学的方案更好，可以起到保护电路的作用。

（1）欧姆定律

（2）阻值最大处保护电路（3）改变电阻两端的电压（4）保持定值电阻两端的电压不变

【解析】

（1）伏安法测电阻的实验原理是欧姆定律即

；

（2）开关S闭合前，保护电路的滑动变阻器的滑片处于最大阻值处，如图所示应滑至右端；

（3）一方面保护电路，另一方面可以改变被测电阻两端的电压；

（4）探究电流与电阻的关系的实验过程中，应该保持电阻两端的电压不变，滑动变阻器的作用是保持电阻两端的电压不变。