欧姆定律部分实验题.docx
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欧姆定律部分实验题
欧姆定律部分实验题
1、现有一个电池组,一个电流表,一个开关,一个已知电阻R0,导线若干,用上述器材测定待测电阻Rx的阻值,要求:
①画出实验电路图;②简要写出实验步骤并用字母表示测量的物理量;③根据所测物理量写出待测阻值Rx的表达式。
方案一:
⑴电路图如图甲
⑵实验步骤:
①闭合开关S,读出电流表示数I0
图丁
②断开开关S,把电流表改接与Rx串联,闭合
开关S读出电流表示数Ix。
R0
⑶表达式:
方案二:
⑴电路图如图乙
⑵实验步骤:
①闭合开关S,读出电流表示数I0
②断开开关S,把电流表改接干路上,闭合
R0
开关S读出电流表示数I
⑶表达式:
方案三:
⑴电路图如图丙
⑵实验步骤:
①断开开关S,读出电流表示数I0
R0
②闭合开关S读出电流表示数I
⑶表达式:
方案四:
⑴电路图如图丁
⑵实验步骤:
①闭合开关S,读出电流表示数I1
R0
②断开开关S读出电流表示数I2
⑶表达式:
2、我们已进行过“探究欧姆定律”的实验.请回答下列问题.
(1)请在图甲中把余下部分的电路用笔划线代替导线连接好.
(2)在某次测量中.电流表的示数如图乙.值为A.’
(3)丙、丁两图是某实验小组在探究过程中根据实验数据绘制的图像.其中表示电阻不变.电流随电压变化的图像是(填“丙”或“丁”).
(4)在探究电阻一定时,电阻上的电流跟两端电压的关系的过程中,使用滑动变阻器的目的是
和.
(5)有三位同学分别设计了图9所示的甲、乙、丙三个电路图。
三个电路图中,只有丙图是符合要求的,甲图中的错误是_________________,乙图中的错误是____________________。
在这三个电路图中,都有滑动变阻器,如将滑片P都向左移动时,甲图中电压表的示数将________,乙图中电流表的示数将________,丙图中电阻R的阻值将
________。
(三空都选填“变大”、“变小”或“不变”)
3、在学习“串联电阻的总电阻与各串联电阻之间关系”的时候,小强和小刚利用滑动变阻器(铭牌上标有50Ω1A)、两个定值电阻(5Ω和10Ω)、电压表、电源等器材对此进行了探究。
他们设计了如图11—甲所示的电路图。
(1)根据电路图,请你在图11—乙中用笔画线代替导线将没有连接完的实物电路连接好(导线不允许交叉且电流表的量程选取要适当)。
(2分)
(2)请你根据电路图分析:
在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到(填“A”或“B”)端。
(3)右表是小强和小刚在这次实验中所记录的数据。
请你根据他们三次测量的数据进行分析,可以得出的结论是:
。
(4)若闭合开关后发现电流表有示数,而电压表无示数,则出现该现象的原因可能示下面哪一种情况?
(只填字母序号即可)。
A.滑动变阻器某处断路
B.只有R1被短路
C.只有R2被短路D.电压表的某一个接线柱接触不良
(5)在这次实验中,滑动变阻器的作用是:
。
4、(10扬州)小明同学想探究“一段电路中的电流跟电压、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。
实验序号
电压/V
电阻/Ω
电流/A
1
4
10
0.4
2
20
(2)小明将第一次实验得到的数据填入了右边表格中,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____________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入上表。
▲ ▲ ▲
(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:
_____________________;_________________________________。
(4)调节滑动变阻器,把测量的数据填入下表,其中电流表示数为0.5A时电压表示数如图乙所示,其值为V.
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.0
1.5
2.0
-
3.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
(4)在丙图中作出通过导体的电流与导体两端电压的关系图线.
5、(10烟台)阅读短文,回答文后问题
树
木在低温时细胞受伤,会造成枝条电阻发生变化.用电阻测量法可以鉴别树木的耐寒能力.实验时,取某待测树种当年生长的粗细、长短相同的一些枝条分别放入不同的冷冻箱内,在不同的温度下冷冻,24h后取出.等恢复至室温时,测量这些枝条上相同距离的两点间电阻.该树种的部分测量数据如下表所示.
冷冻温度/℃
-40
-30
-20
-10
0
枝条电阻/Ω
21.1
27.2
▲
39.0
45.1
(1)如图a所示为测量枝条电阻的电路,请用笔画线代替导线将电路连接完整.
(2)在测量冷冻温度为-20℃的枝条电阻时,电压表读数为8.6V,电流表示数如图b所示,请算出电阻填入表格中.
(3)在图c中画出枝条电阻和冷冻温度关系的图像.
(4)由图像可知,该树种枝条电阻大小与冷冻温度的关系为.
6、(10武汉)小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。
已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
⑴请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。
⑵实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。
①由图像可以得出结论:
电压一定时,。
②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,接下来的操作是,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为V时,读出电流表的示数。
甲
⑶为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于Ω的滑动变阻器。
7、(10无锡)某物理兴趣小组的同学为探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系,设计了如图甲所示的电路.实验时他们将所选的两种金属丝接入电路1和2的位置,通过比较电压表的示数来比较电阻丝的大小.现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝,其规格如下表所示:
编号
材料
长度(m)
横截面积(mm2)
A
镍铬合金
0.3
0.5
B
镍铬合金
0.6
0.5
C
镍铬合金
0.3
1.0
D
康铜丝
0.3
0.5
E
康铜丝
0.3
1.0
F
康铜丝
0.8
0.8
乙
(1)在探究导体电阻与导体长度之间的定量关系时,他们将编号为
两根金属丝对应接入电路1和2的位置,当发现电压表示数U1:
U2接近时,可以初步判定:
在导体的材料和横截面积相同的条件下,导体的电阻与其长度成正比.
(2)在探究过程中,如果将编号为A和C两根金属丝接入电路1和2的位置,则他们想探究的是导体电阻与 之间的定量关系.
(3)在“交流与合作”时,有位同学提出:
用如图乙所示的电路,将所选的金属丝分别接入电路M、N之间,读出电流,然后利用电流跟电阻之间的反比关系,也能探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系.你认为他的实验方法合理吗?
请说明理由.
8、164.(10绍兴)某实验小组探究一种热敏电阻的阻值随温度变化的规律。
设计的实验装置如图甲,实验的主要步骤:
①在烧杯中加人适量冷水,正确连接电路,闭合开关,测量电阻R两端的电压和通过的电流,断开开关。
将根据电流表、电压表示数计算的电阻值和温度计的示数填入表中;
②在烧杯中添加少量热水,闭合开关,测量电阻R两端的电压和通过的电流.断开开关。
将根据电流表、电压表示数计算的电阻值和温度计示数填入表中;
③重复②的操作若干次,测得多组数据。
(1)请用笔画线代替导线,按图甲中的电路图将图乙连接完整;
(2)实验测得的几组数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
110
61
45
35
________
温度t/℃
20
50
68
80
90
图丙是第5次实验中电流表和电压表的示数,请计算电阻R值,并填入表中。
(3)请在图丁坐标中画出R—t的关系图线。
(4)由图线得到该热敏电阻阻值与温度的关系是_______________________________。
9、(金华地区)某班同学在研究“电流跟电阻的关系”时,设计的电路如图所示.选用器材有:
电源(电压恒为6V)、电流表(量程选用0~0.6A)、电压表(量程选用0—3V)、滑动变阻器R(20Ω2A),开关各一只,导线若干,电阻(阻值为5Ω、8Ω、10Ω、12Ω、24Ω各一只)。
(1)请根据实验电路图,将实物图连接完整。
(2)在探究电流跟电阻的关系时,测量一组电流、电阻值后,改变R,阻值,闭合开关,在读出并记录第二组电流、电阻值前,应先进行的操作是。
(3)为了实验器材的安全和实验顺利进行,改变R.阻值时,在5Ω、8Ω、10Ω、12Ω、24Ω的供选电阻中,不能选用的电阻是Ω。
(4)实验时要让电阻R两端的电压为2.5V,电阻R,选用10Ω的阻值时,滑动变阻器Rz的阻值应为Ω。
(5)用R1=5Ω的定值电阻做实验,发现当电压表示数分别为0.8V、1.6V、2.4V时,对应电流值分别为0.16A,0.32A和如图电流表的示数。
请你在方框内设计表格并将实验数据整理上。
(6)小华重新预设了B导体两端的电压,并测出相应的电流值。
小海分析了小华的测量数据后,认为小华的测量数据有问题,他未测量便修改了数据,如表三所示。
你认为小海修改数据的做法,理由是。
导体
实验序号
电压(伏)
0.28
电流(安)
B
7
1.4
0.14
8
2.8
0.26
9
4.2
0.40
小海修改的数据
0.42
10、(河北)探究电流与电压、电阻的关系。
【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系?
【猜想】①导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比。
②导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压的平方成正比。
③导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【实验器材】电源(电压恒为4.5 V),电流表、电压表各一只,开关一个,三个定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω),两只滑动变阻器(20 Ω2 A、50 Ω1 A),导线若干。
【实验过程】
(1)根据图15所示实物图在虚线框内画出电路图。
(2)小明按图15正确连接电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表指针超过量程。
小明操作中的错误是。
15
(3)小明改正错误后继续实验,通过改变定值电阻R两端的电压,测得电流、电压的值如表一。
分析数据可得出猜想是正确的。
表一表二
电压U/V
1.2
1.6
2.0
2.4
2.8
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.12
0.16
0.20
0.24
0.28
电流I/A
0.30
0.15
0.10
·
(4)小红在探究猜想③时,先将5 Ω的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使与电阻并联的电压表的示数为1.5 V,并记下电流值;再分别改接10 Ω、15 Ω的电阻,重复上述实验,得到了表二中的实验数据。
分析数据得出,猜想③是正确的。
实验中,小红多次移动变阻器滑片的目的是。
(5)小华在探究猜想③时,重新设计了电路,保持电压表的示数为3 V,得到了与表二相同的数据,也完成了实验探究。
小华与小红的实验相比不同之处是:
。
【知识拓展】
(1)小明实验时选择的是Ω电阻。
(2)小红实验时选择的变阻器规格是。
11、(8分)某校的研究性学习小组通过研究发现了苹果的甜度和其电阻有一定关系,并初步得到了一种鉴别苹果甜度的方法。
以下是该研究小组的研究过程和成果。
请你在划线处完成填空,或根据提问作出问答。
(1)苹果电阻的测量。
(2分)
我们知道干燥的苹果表面覆盖有一层绝缘的蜡质物。
可研究小组在探索中意外发现苹果的柄和苹果顶部向内凹进的部分竟然是导电的,好象两个天然的电极。
请用笔画线代替导线,在下图中完成测量苹果电阻的实验电路。
(2)探究影响苹果电阻的因素。
(3分)
有同学在研究中提出:
苹果的电阻不仅与苹果的甜度有关,还可能与苹果的不规则形状有关。
为此,他们共设计了如下两个实验方案,经过讨论选择了一种方案进行实验。
你认为实验小组选择了哪一种方案,为什么?
(A)对同一苹果外围进行不同程度的切削,并测出加相同电压下的电流;
(B)选择相同甜度、不同形状的苹果进行测量,并测出加相同电压下的电流;
该小组所选的方案为:
_________,选择的原因是:
。
该小组用他们所选的正确方案进行了正确的实验操作,发现,每次给苹果加16V的电压后,测出的电流表的示数都为145μA,则通过分析他们的实验数据可以得出的结论是:
______________________________________。
(3)探究通过苹果的电流与苹果汁中糖浓度的关系(4分)
研究小组用甜度不同的苹果来进行实验(实验中所用的苹果事先由专业人员测量出了甜度),每次都给苹果加24V的电压,测出通过苹果的电流,最终得到了下表的实验数据。
电压/V
24
24
24
24
24
24
电流/μA
10
50
120
180
240
320
糖浓度/(mg/ml)
32
40
54
66
78
94
①在图中画出苹果中的电流与其糖浓度的关系曲线。
②分析实验数据可以初步得出的结论是:
苹果越甜,其电阻越_____________。
③请你根据图像和表格中的数据,归纳出加24V电压时,电流(用I表示,单位用μA)与糖浓度(用P表示,单位用mg/ml)的关系,用数学公式表达为__________________。
如果糖浓度达80mg/ml已感到甜了,那么给苹果加30V的电压时,测量苹果中获得300μA的电流,这个苹果是______(选填:
“甜”或“不甜”)。
1.小红和小明在做“用电流表和电压表测电阻”的实验。
(1)请你帮助他们在实物连接图22中,用笔画线代替导线将所缺的导线补上。
(2)当小红完成电路连接后就准备闭合开关,同伴小明提醒还有一处不妥当,你知道小明提醒的是什么吗?
答:
。
(3)在某次测量中电流表示数如图23所示,则I=A。
(4)在实验过程中,小红突然发现电流表没有示数,而电压表有示数,且接近于电源电压,则故障可能是:
。
(5)小红还准备探究“电阻并联时总电阻与各部分电阻的关系”。
取来一个10Ω定值电阻和一个电阻箱(
)。
请你在下面的方框中为她设计一个实验电路图。
(6)小红将数据填入表中,分析表中数据,得出:
。
同伴小明发现:
电阻并联时的总电阻比各部分电阻都要小,而且当R2远大于R1时, 。
(7)我们知道电压表也是有电阻的,当它并联在电阻两端测电压时,对原电路会造成一定的影响.如图24所示,则电压表测出的电压值比真实值要 (大/小),当被测电阻阻值 时,电压表的测量值更接近真实值。
2.(苏州)小明想利用实验室所提供的器材测量未知电阻Rx(阻值约为1kΩ).
实验室所提供的器材有:
电源(电压约为9V)、滑动变阻器R(100Ω2A)、电流表(量程为0~0.6A、分度值为0.02A)、电压表(量程为0~3V、分度值为0.1V)各一个,开关S1、S2两只,导线若干.
(1)小明设计了如图所示的电路进行测量.你认为小明能否测出未知电阻Rx?
为什么?
(2)请你选用上述器材设计方案测出未知电阻R.
①画出实验电路图;
②简述实验步骤;
③写出Rx的表达式(用已知量和测得量表示).
3.(10宜宾)在“伏安法测定值电阻”的实验中,小明同学所用电源电压恒定不变,但电源电压未知,滑动变阻器标有“20Ω1.5A”的字样,电压表和电流表的量程合适,他已连接了部分电路,如图9甲所示。
请你接着完成下列问题:
(1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。
(2分)
(2)当电压表的示数为2.4V时,电流表的示数如图9乙所示,则其示数为A,电阻丝的电阻为Ω。
(2分)
(3)进行了上步计算后,小明认为实验完成了,小亮则认为仅这样就得出电阻的阻值不够可靠。
原因是。
(1分)
(4)小芳连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的过程中发现,电流表的示数变大时,电压表的示数反而减小,电流表的示数变小时,电压表的示数反而增大。
经检查所有器材均完好。
你认为出现上述实验现象的原因是。
(1分)
(5)小芳正准备继续实验,发现电压表已损坏。
她利用余下的电流表和滑动变阻器完成对Rx的再一次测量。
请你在图9丙画出设计的电路图,并完善下列步骤。
(4分)
①按照电路图连接好电路;
②调节滑动变阻器的滑片,使接入电路的阻值为时,读出电流表的示数I1;
③再调节滑动变阻器的滑片,使接入电路的阻值为时,读出电流表的示数I2;
④根据已知条件和测量结果,写出定值电阻的表达式:
Rx=Ω。
4.(10乌鲁木齐)
测量一个铭牌缺失的滑动变阻器最大阻值的实验如下图。
图中乙滑动变阻器完好,铭牌上标有“20ΩlA”字样,甲滑动变阻器铭牌缺失,且滑片功能失效。
⑴将未完成的电路连接完整;
⑵实验中将正常的滑动变阻器的滑片从图示位置向左滑动,电压表示数①,电流表示数②;
⑶实验中,通过调节滑动变阻器,测得两表的三组数据是(Ul,I1)、(U2,I2)、(U3,I3),被测量的滑动变阻器的最大阻值为。
5.现在要测定标有“3.6V0.32A”灯泡正常发光时的灯丝电阻,给你的器材如下:
开关
一只,导线若干,4.5V和6V的电源各一套(电源电压恒定),量程为0.6A、3A的电流表和3V、15V的电压表各一只,“5
2A”和“10
1A”的滑动变阻器各一只。
测量时电表示数必须超过所用量程的一半。
(1)应选择电压为______________V的电源;
(2)电流表量程应选择______________A;
(3)电压表量程应选择______________V;
(4)滑动变阻器的规格应选择______________;
(5)画出符合本实验要求的电路图。
6.(10南京)小明设计了一种测量未知电阻Rx的实验方案,并选择了合适的器材,测量电路如图所示,电源电压恒定,滑动变阻器最大阻值未知,在A、B两点间接人的元件每次只能是电阻箱或未知电阻Rx
(1)请你帮他完成相关实验内容:
①将接入A、B两点间;
②闭合开关,移动滑动变阻器滑片到某一合适位置时,
记下;
③断开开关,取下A、B间的元件,将接在A、B两点间;
④闭合开关,调节,使;
⑤读出,即可知道Rx的阻值.
(2)小明测量电阻R,的方法,在科学研究中经常用到,下面四个研究实例中,采用这种研究方法的是。
A.力是看不见的,可以通过力的作用效果认识它
B.根据磁铁吸引大头针多少判定磁铁磁性的强弱
C.用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
D.用磁感线的疏密程度表示磁场的强
7.(10南通)实验室中要测量一个阻值约为数百欧的电阻.提供的器材有:
电源(电压约5V)、学生用电压表(0~6V)、电阻箱R(0~9999Ω5A)、开关S1和S2、导线若干.现要测量待测电阻Rx的阻值,设计了如图甲所示的实验电路图.
(1)小虎进行的实验过程如下:
①根据实验电路图,连接成如图乙所示的实物电路,但存在连接错误,只需改动一根导线,即可使电路连接正确,请在接错的导线上打“×",并用笔画线代替导线画出正确的接法.
②电路连接正确后,闭合S1,将S2拨到触点1时,电压表的读数为U1,则电源电压为 .
③闭合S1,将S2拨到触点2,当电阻箱的阻值调为R0时,电压表的示数为U2,则待测电阻的阻值Rx=.
(2)如果实验器材中没有提供电压表,现再提供一只电流表(0~0.6A),利用上述器材,你认为 (选填“能”或“不能”)较准确测出该待测电阻的阻值,原因是.
8.(09河南)在测量阻值约为5Ω的定值电阻Rx的实验中,小明和小亮用图13所示的器材进行实验。
(1)用笔画线代替导线完成实物电路连接,要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小。
(2)小明把最后一根导线连接完毕后,看到电压表和电流表立即都有较大示数,他在实验操作中的两处错误是和。
(3)改正错误后,小明改变Rx两端的电压和电流.两次测得的电阻值分别为R1=5.1Ω,R2=5.3Ω。
第三次测量时.电流表的示数为0.5A,电压表的示数如图所示,则R3=Ω,实验测得值应为Rx=Ω。
(4)在某次实验时,电压表出现了故障不能使用,小亮用原有的电流表、滑动变阻器,增添一个定值电阻R0和一个单刀双掷开关.设计了如图15所示的电路。
测量时.闭合S1,将S2拨到l.电流表的示数为I1;将S2拨到2,电流表的示数为I2,小亮说待测电阻Rx=I1/I2·R0。
小明认真分析电路后发现小亮的设计不合理,原因是
。
9.(莱芜)在“测定小灯泡的电阻”实验中,有如下器材:
电压表、电流表、开关、电压为6V的电源、“3.8V、1.5W”的小灯泡、标有“20
,1.5A”的滑动变阻器,导线若干。
乙
甲
(1)请用笔画线代替导线,按照图甲所示的电路图,将图乙的实物电路连接完整(要求连线不得交叉,电流表的量程选择要恰当);
(2)在闭合开关之前,图中滑动变阻器的滑片应放在端(填“左”或“右”);
(3)甲组同学连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。
检查后,发现连线正确,请你找出实验中两个操作不当之处:
①___________________________________
②___________________________________。
(3)乙组同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表有示数。
接下来应进行的操作是
A.更换小灯泡B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(4)下表是按正确的操作测得的数据,从表中计算出三次小灯泡的阻值不相等,其原因是____________________________。
实验次数
1
2
3
电压U/V
2.0
3.0
3.8
电流I/A
0.33
0.34
0.40
电阻R/
6.0
8.8
9.5
(5)某次实验时电压表和电流表的示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻为Ω;
乙
(6)若小明同学在做实验时,移动滑片的位置,多次测量过程中观察到电压表和电流表的示数大小变化是相反的,则产生该现象的原因可能是。
(7)小红还想利用上述实验装置测量一段电炉
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- 欧姆定律 部分 实验