第七章 欧姆定律实验一较难Word文档下载推荐.docx
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(2)好在(只要求写出一条)。
4.在“测未知电阻Rx的阻值”实验中,请完成下列相关问题:
(1)用笔画线代替导线将图甲中的实物连接完整.
(2)把第二次测量时,图乙所示的电压表和电流表的示数填入表中相应位置.
(3)另有同学设计了如右图两种测量方案,方案中定值电阻的阻值为R0.
①方案一的电路中,闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则Rx的阻值表达式为Rx=;
②方案二的电路中,闭合开关S,如果电流表A1和A2读数分别为I1和I2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=.
5.(5分)某同学想测量手电筒上小灯泡正常工作时的电阻,在拆装手电筒时,发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样,图中甲为他所连的实验电路.
(1)电池盒中至少有__________节干电池;
(2)经检查发现电路接线有错误,请在他接错的导线上打上“×
”,并改正;
(3)闭合开关前,他应将滑动变阻器的滑片调到(填“A”或“B”)端;
(4)按正确的操作测得的数据如表:
则小灯泡正常工作时的电阻为Ω;
从表中计算出三次小灯泡的电阻不相等,你认为可能的原因是.
6.请你利用如图所示的实验器材,电阻R0的阻值已知,满足实验要求的电源,测量电阻RX的阻值。
(1)请你用笔画线表示导线,完成如图所示的实验电路的连接。
(导线不得交叉)(1分)
(2)两只开关都闭合时电压表的示数为U1,只有开关S闭合时电压表的示数为U2请用U1、U2和R0表示RX。
RX=。
(2分)
7.现在实验室中有以下实验器材:
一个输出电压恒定的稳压电源,一只电流表,两个开关,导线若干和一个已知阻值的定值电阻R0。
工人利用这些器材设计了如图所示的实验电路来测定RX的电阻值。
请你帮助工人完成以下实验步骤,并写出纯电阻元件RX的表达式。
Ⅰ、闭合开关S1,断开S2,读出电流表的示数为I1;
Ⅱ、____________,读出电流表的示数为I2;
请用I1、I2和R0表示RX。
RX=。
8.如图所示电路电源两端电压不变,R1是电阻箱,R2是定值电阻。
当开关S闭合后,逐步改变电阻箱接入电路的电阻值,根据记录到的电压表与电流表的示数,绘制的图像如图所示。
请你根据图像写出电压U和电流I的关系式:
U=。
9.某同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源、待测电阻R1、电流表、电压表、滑动变阻器R2、电键及导线若干,所有元件均完好,该同学实验操作步骤正确。
① 按图连接电路时,应将电键 。
② 闭合电键前,滑动变阻器的滑片应移至 (选填“a”或“b”)处;
③ 他在移动滑动变阻器滑片的过程中,发现电流表示数的变化范围为0.20安~0.58安,电压表示数相应的变化范围为2.0伏~6.0伏,当移动滑动变阻器滑片到某位置时,电压表、电流表的示数分别如图所示,则待测电阻R1阻值的平均值为 欧(保留一位小数)。
④ 完成上述实验后,该同学还想测量另一段电炉丝的电阻Rx的阻值,可是在连接电路时,发现电源、电压表和滑动变阻器都已损坏。
经过思考,他利用刚才已测得的定值电阻R1及原来剩下的器材,再向老师要了一个电源(电源电压未知且保持不变)和一个电键S1,重新设计电路进行实验。
把设计的电路图画在答题纸相应框内(测量过程中,电路元件接线不能更改)。
简要叙述操作要点:
。
10.伟伟和凡凡正在利用物理知识测量一个定值电阻的阻值。
(1)如图是伟伟设计的电路图。
则她在甲处应接入_______,在乙处接入_______,请帮她设计合理的记录数据的表格。
(2分)
(2)凡凡认为伟伟的设计会造成实验结果偏______(填大或小),于是设计了自己的电路图,如图,在实验时他应该先将单刀双掷开关S掷到_______,电路中R0的作用是____
____。
11.实验室备有下列器材:
A.待测定值电阻Rx:
阻值在7~9Ω之间
B.滑动变阻器:
最大阻值10Ω
C.滑动变阻器:
最大阻值500Ω
D.定值电阻R0:
阻值10Ω
E.电流表A:
测量范围0~0.6A,0~3A
F.电源E:
电源电压U恒为4V
G.单刀双掷开关(双向开关)S及导线若干
为了较精确地测出待测电阻Rx的电阻,小聪、小亮和小英共同设计了下图所示的电路。
(1)在他们设计的电路中,电流表的量程应选_______A,滑动变阻器应选_______(填器材前面的序号字母)。
(2)小亮设计的实验操作主要步骤是:
第一.将开关掷向a,移动滑片P至某一位置,使A表的指针指到表盘上某一适当位置;
读出电路稳定后A表的示数(记为I1);
第二.将开关掷b,移动滑片P至另一位置,使A表的指针指到表盘上另一适当位置;
读出电路稳定后A表的示数(记为I2);
小聪和小英认为小亮设计的第二步中有不妥当之处,正确的第二步应该是:
将开关掷向b,___________________________________________。
(3)按正确的操作,他们测出了步骤第一、第二中A表的示数(记为I1、I2)。
请你写出用测得的物理量I1、I2和已知物理量U、R0表示的Rx的表达式:
Rx=______________。
12.小刚要测量一个电阻Rx的阻值,现只找到如下器材:
一个电压不变的电源.三个阻值已知的定值电阻(R1=10Ω、R2=20Ω、R3=40Ω),一个表盘数字已经模糊(但刻度清晰)的电压表
,两个开关S1、S2,导线若干.小刚要用这些器材测量Rx的阻值.
(1)他先将定值电阻Rl接人其设计的图(甲)所示电路中进行实验当闭合S1、断开S2时发现电压表无示数,经检查电压表、电源均正常,且只有一处故障,下面列出的故障原因中,你认为可能的是 .(填写序号)
A.Rx断路B.Rx短路C.R1短路
(2)排除故障后,闭合开关S1、S2时电压表的指针偏转情况如图(乙)所示;
闭合开关S1、断开S2时电压表指针偏转情况如图(丙1)所示.再用R2、R3分别替换Rl接入电路进行实验,当闭合开关S1、断开S2时电压表对应的指针偏转情况如图(丙2)、(丙3)所示.
①Rl接入电路时Rx的测量值Rx1= Ω,R2接入电路时Rx的测量值Rx2= Ω,
同理可以得出R3接入电路时Rx的测量值Rx3.
②多次实验的目的是 .
③待测电阻Rx的测量值为 Ω(保留一位小数).
13.小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻
测量未知电阻
的阻值,小明选择了满足这个实验要求的实验器材,并连接了部分实验电路,如图所示。
(1)为了测出电阻
的阻值,请你在图8中只添加两根导线,完成实验电路的连接。
(2)按照电路图连接电路,开关断开,电流表调零。
闭合
、断开
,读出电流表示数为
;
下一步的操作是:
___________________________________。
(3)写出
的表达式,
_______。
14.在做“伏安法测量定值电阻”的实验中,小明同学设计了如图甲所示的电路,请你完成下列问题.
(1)该实验的原理是_____________________.
(2)连接电路时,应将开关__________;
闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到最_____端(填“左”或“右”).
(3)连接完电路后,闭合开关,无论怎样移动滑片,电流表指针均无偏转,电压表的指针有明显的偏转,这可能是由于_________断路造成的.
(4)调节滑动变阻器,把测量的几组数据描成如图乙所示的图象,则该电阻的阻值R=__Ω.
(5)完成上述实验后,小明还想测量一段电炉丝的电阻Rx,可是在连接电路时,发现电流表和滑动变阻器都已损坏.于是小明就利用刚才已测得的定值电阻R,重新设计并连接了如图所示的电路.电源电压未知且恒定不变.
请把下列实验步骤补充完整:
只闭合开关S1,_________________________________________________;
_____________________________________________________________.
电阻表达式:
Rx=______________.
15.(9分)电阻Rx的阻值估计在6
~10
之间,小红同学利用以下元件测量Rx的阻值,如图所示.(要求滑片P向左移时,电流表示数变大)
请在上面的虚线框内画出电路图,并用笔画线作导线将所有的元件连接起来.
(2)在连接电路时,开关应____________;
闭合开关前,滑片P应置于滑动变阻器___________端(选填“A”或“B”).
(3)若某次测量时,两电表示数如图所示,则I=____________A,U=____________V.
(4)根据实验数据可得Rx=____________
.
16.(6分)发光二极管(LED)具有高亮度、低能耗等优点,将在我市推广使用.如图甲所示是LED的实物图和元件符号.把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路,如图乙所示.
(1)闭合开关S,LED发光;
断开S,改变电源的正负极后闭合S,LED却不发光,可见,LED具有_________(填“单向”或“双向”)导电性;
(2)移动滑片P,测得电流表与电压表的示数变化关系如图丙所示.当该LED正常工作时,消耗的电功率和此时变阻器R′接入电路的阻值分别是多少?
(要写出必要的公式和过程)
17.有一未知电源和电阻R组成的装置,如图所示。
只有A、B两个接线柱可供接线测量,现手边有电流表和已知电阻R0各一只,要求测出电源电压。
①画出两个测量电路图。
②简要测量步骤和需测的物理量为:
(a)__________
(b)__________
③计算电源电压U的表达式为U=________。
18.小乐想用电源、一个电流表、两只开关和阻值己知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。
并连接了如图甲所示电路进行实验。
只闭合开关S1时测得电流表的示数为I1;
闭合开关S1和S2时测得电流表的示数为I2,则电阻Rx中的电流为,Rx=(用I1、I2和R0表示)。
小明认为此电路不妥,缺少了滑动变阻器,他设计了另外一种电路,如图乙所示,他认为只闭合开关S1电流表测得的是R0中的电流,只闭合开关S2电流表测得的是Rx中的电流,这样也可以测量电阻Rx的阻值。
请你帮助说明一下,在测量电阻的电路中加了滑动变阻器的好处是,但是小明的这种测法(选填“正确”或“不正确”),理由是。
19.小华在研究“通过导体的电流和导体电阻之间的关系”中得出的实验数据如下表,由此可以得出结论:
当________________________一定时,_____________(此空填表达式)。
20.用伏安法测标有“2.5V”的字样小灯泡L的电阻。
(8分)
⑴实验原理是______________________。
⑵在方框内画出实验电路图。
⑶图为小叶尚未完成的实物图。
请将电压表接入电路。
⑷在开关闭合前,图中滑动变阻器的滑片应置于_______端(填“A”或“B”)。
⑸开关S闭合后,发现灯泡L不发光,电流表指针不偏转,电压表的示数如图甲所示。
若电路只有一处故障,则产生此现象的原因可能是下列情况中的。
(选填序号)
A.滑动变阻器断路B.电流表断路C.灯泡L断路D.灯泡L短路
(6)排除故障后,闭合开关S,发现电压表和电流表的示数都比较小,灯泡L不发光。
这时应该进行的操作是,使电压表,灯泡L正常发光。
此时,电流表的示数如图乙所示,测出其正常工作时的电阻为Ω(保留一位小数)。
21.现在家庭电器化程度越来越高,用电安全是一个十分突出的问题,下表提供了一组部分人的人体电阻平均值数据:
测量项目
完全干燥时
潮湿时
电阻
电流(加220V)
手与手之间
200KΩ
1.1×
10-3A
5KΩ
手与脚之间
300KΩ
7.3×
10-4A
8KΩ
手与塑料鞋底之间
400KΩ
5.5×
10KΩ
从表中可以看出干燥时电阻大约是潮湿时电阻的_______倍。
在表格中的空格处填入人体潮湿时加220V电压后的电流值;
若对人的安全电流是25mA以下,上述哪几项是十分危险的?
__________________________________________________________
请你谈谈:
在生活中,作为中学生安全用电的注意事项(说出一条就行)
22.如图是测定小灯泡电功率的实验电路图,电压表有0~3V和0~15V两个量程,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)实验中电压表应选用V的量程,闭合开关前,滑片P应放在滑动变阻器
的端(选填“左”或“右”)
(2)实验过程中,小灯泡突然熄灭,电压表有示数,而电流且却无示数,则出现故障的原因可能是小灯泡发生了路。
(3)排除故障后,根据实验测
得的数据,画出了小灯泡的电流随电压变化的图象,如图所示,分析图象:
小灯泡的额定功率是W,当小灯泡两端的电压为1V时,小灯泡的电阻为Ω。
(4)小灯泡的电流随电压变化的图象不是一条直线,这是因为。
23.小明同学为了探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关,设计了如图所示的电路,他分别把几只不同规格的小灯泡接入电路中,并使它们正常发光,且在表中记录了有关的电压、电流值和灯泡亮度情况.
(1)分析比较小灯泡序号为_____________的数据及亮度情况,可得到初步的结论是:
当通过灯泡的电流相同时,灯泡两端的电压越大,.
(2)分析比较小灯泡序号为l、2、4的数据及亮度情况,可得到的初步结论是:
____________________________________________________________________________。
24.(5分)某实验小组利用如下图的电路来探究“通过电阻器和小灯泡中的电流与其两端电压的关系”,其中小灯泡的额定电压为2.5V,电阻大约1OΩ左右;
电源电压为6V,滑动变阻器R的规格为“200Ω1A”。
(1)按电路图正确连好电路,检查滑片已放于阻值最大位置,然后闭合开关Sl和S2,发现灯泡不亮,但电流表及电压表都有示数,经检查灯泡并没有开路或被短路,请进一步分析灯泡不亮的原因是。
(2)上面的问题得以解决后,实验中只闭合开关Sl和S2,多次移动滑动变阻器的滑片,记下每次电压表及电流表的相应数据,并根据实验数据绘制出了小灯泡I-U图像(图中甲);
同理实验中只闭合开关Sl和S3……,根据实验数据绘制出了电阻器I-U图像(图中乙)。
针对探究主题,分析图像得出的两个实验结论应是:
①;
②。
请分析灯泡的I-U图像是一条曲线而不是一条直线的原因是。
(3)实验中当小灯泡正常发光时,如果再闭合开关S3,则小灯泡的亮度将。
25.(7分)某学习小组利用滑动变阻器、两个定值电阻R1、R2(5Ω、10Ω)、电压表、电流表、电源(6V)、开关、导线若干等器材,做探究实验.
(1)小明所在的实验小组做探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验。
①请你帮该小组设计一个记录实验数据的表格.
②此实验需多测几组数据的目的是:
______________________________。
(2)下面是探究“串联电阻R1两端电压和R2两端电压与两电阻总电压关系”时的电路图.
①根据电路图,将没有连接完的实物图连接好.导线不能交叉且适当选取电表量程.
②若电路图连接正确且电表完好,但不论怎样调节滑动变阻器,电流表无示数,电压表有示数,电路故障可能是(回答一种情况即可):
__________________________________。
26.如图甲所示是小红同学测定小灯泡电阻的实物连接图。
(1)电源电压6V,请用笔画线代替导线,帮她完成电路的连接。
(2)电路连接无误后,闭合开关,发现灯泡不发光,电流表指针不发生偏转,电压表指针有偏转,请帮她找出故障的原因(填下列故障原因的代号)
A、小灯泡短路B、电源接触不良
C、小灯泡断路D、电流表内部短路
(3)排除故障后闭合开关,电流表和电压表的示数如图乙所示,则小灯泡的电阻为Ω
27.(7分)小明同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”,设计了如图甲所示的电路图(电源电压恒为6V)。
(1)根据小明设计的甲图,用铅笔连线将乙图的实物图连接完整。
(2)小明将第一次实验得到的数据填入了右边表格中,
实验序号
电压IV
电阻/。
电流IA
1
4
10
0.4
2
20
然后将E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω,调节滑动变阻器的滑片P向移动(A/B),直到A
为止。
此时电流表的指针位置如图丙所示,请把测得的电流数值填人上表。
(3)小明根据实验数据得到如下结论:
电流与电阻成反比。
请你对以上的探究过程做出评价,并写出两点评价意见:
;
。
28.下列是某同学在进行中考实验操作考查时,利用伏安法测量某未知电阻后完成的一份《试验报告》,请你仔细阅读后帮他进一步完善:
试验报告
试验目的:
测量未知电阻R的值
试验步骤:
(1)据试验目的画电路图;
(2)依照电路图连接电路,调节滑动变阻器,使电路中的电阻最大;
(3)闭合开关,读出两表示数;
(4)据测得的U、I值,算出R的电阻值。
试验记录:
试验结论:
通过计算得出待测电阻R的电阻值。
回答问题:
(1)完整的试验报告应包括:
;
此报告中缺。
(2)从试验步骤看,主要缺陷是,因而不够精确;
(3)若该同学刚一“试触”,就发现电流表指针迅速摆动到最大刻度,其原因可能是:
。
(4)就此电路而言,假如电压表的电阻不是很大,则电阻值的测量结果将偏;
原因是:
(5)表格中的空格内应该是。
电压
电流
3.5V
0.5A
29.左图所示电路用的是等效替代法测量未知电阻。
其中Rx是待测电阻(阻值大约几百欧),R是滑动变阻器,R0是
电阻箱(电阻箱的最大电阻值大于Rx)。
(1)请根据实验电路图把下列主要实验步骤中的空白填齐。
①按电路图连好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大。
②闭合开关S1
③闭合开关_______,调节滑片P,使电流表指针指在适当的位置,记下此时电流表的示数I。
④先断开开关_______,再闭合开关_______,保持___________的电阻不变,调节_______,使电流表的示数仍为I。
30.小乐想利用两块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。
小乐选择了满足实验要求的电源、电流表A1和A2,并连接了部分实验电路,如下图所示。
(1)请你帮助小乐完成下图所示的实验电路的连接。
(2)电流表A1的示数用I1表示,电流表A2的示数用I2表示,请用I1、I2和R0表示Rx。
则Rx=____________________。
31.小华同学在“测定小灯泡的功率”实验中,所用电源电压为4.5伏、7.5伏和9伏中的一个,滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样,小灯泡标有“4.5V”字样,估计小灯泡的额定功率小于1.5瓦。
他按图连接好电路,先将变阻器的滑片移至________端(选填“A”或“B”),然后闭合电键S,再移动变阻器的滑片P,观察到小灯泡发光逐渐变___________(选填“亮”或“暗”)。
当小灯泡正常发光时,变阻器的滑片P恰好在中点上(即连入电路的电阻为10欧)。
小华所用的电源电压为_______伏,小灯泡的额定功率为__________瓦。
参考答案
1.
(1)开路(1分);
5(1分);
(2)①如图所示,拆下Rx,将这两个电阻串联接入电路中,替换Rx,把滑动变阻器的滑片调到最左调,闭合开关,再把滑片调到原来位置(1分),观察电流表仍为原来的示数(1分),说明这两个电阻的串联电阻与Rx等效。
②实验表格的设计如下表所示。
实验次数
串联电阻
U/V
I/A
R测/Ω
R等效/Ω
1
R1、R2
2
R3、R4
3
R5、R6
说明:
表格中有电压、电流、测出的电阻(1分);
体现等效、多次换电阻测量(1分)。
其余各量的标称只要意思对即可。
【解析】
(1)由于电流表无示数,电压表有示数,且是电源电压,故故障是电阻Rx开路,即断路;
由于电流表的示数为0.32A,故Rx=
=5Ω;
(2)①等效的含义是在电路中所起的作用是相同的,即使电流表的示数相同;
②表格中要有电压、电流、测量的电阻与等效电阻等项目,并标明单位即可。
2.
(1)
(2)见解析(3)R0(4)等效替代法
试题分析:
(1)在研究物理问题时,有时用一个物理量来代替另一物理量,但不会改变物理效果,这种研究问题的方法叫做等效替代法.
(2)分析电路图,电压表放置的位置应当能较方便的测量Rx和电阻箱的电压,注意开关S1的作用.
(1)电压表应并联在既能测Rx的电压,又能测电阻箱的电压的位置,如图:
(2)具体实验步骤是:
a:
闭合开关S,把S1与a接触,适当调节滑动变阻器的滑片,记下电压表示数为U;
b:
保持滑片不动,闭合开关S,把S1与b接触,调
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- 第七章 欧姆定律实验一较难 第七 欧姆定律 实验 一较难