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=______________.
小王同学想探究影响导体电阻大小的有关因素.他想到道路越细长就越难走,于是猜想电阻的大小与导体的长度和横截面积有关.为此,小王找来了同种材料制成的各种长度和横截面积的金属线,并用伏安法测得了各种规格金属线的电阻,数据如下表:
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
长度l(cm) |
10 |
20 |
40 |
10 |
20 |
40 |
10 |
20 |
横截面积S(mm2) |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
4.0 |
4.0 |
电阻R() |
20 |
40 |
80 |
8 |
16 |
32 |
5 |
10 |
(1)分析数据可以得出结论:在横截面积相同的情况下,电阻R与长度L的定量关系为________________;在长度相同的情况下,电阻R与横截面积S的定量关系为________________.
(2)根据(1)中的结论,可以把R和L、S的关系表示为:R=____________________.
这次找到的金属都是用同种材料制成的,不同材料对电阻大小有什么影响,温度对电阻大小有什么影响,小王同学准备下次继续探究.
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=____________.
实验室中常用的小灯泡、电流表、电压表的电阻分别为RL、RA、RV表示,则三者电阻大小关系为( )
A.RL>RA>RV | B.RV>RL>RA | C.RL<RA<RV | D.RL=RA<RV |
在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是( )
A.改变电路中的电流 | B.改变被测电阻两端的电压 |
C.改变被测电阻的阻值 | D.保护电路 |
在探究导体电阻大小与那些因素有关的实验中,采用了“控制变量”的方法。表1是某实验小组在实验中所用的几种导体
(1)要探究导体电阻大小与长度是否有关,应选用_____________两根导体。
(2)要探究导体电阻大小与材料是否有关,应选用_________________两根导体。
小明想利用一块已经调好的电压表和阻值已知的电阻R0等符合实验要求的器材,测量电阻RX的电阻值。他连接的部分电路如图所示
⑴请你添加两根导线,把开关S2和S3连入电路,完成实验电路连接。
⑵开关S1、S3闭合,S2断开时,电压表的示数为U1;开关S1、S2闭合,S3断开时,电压表的示数为U2。请你利用U1、U2和R0表示Rx。RX=________。
小华根据实验数据绘制了电阻R2随电阻R1变化的图像,如图所示。请你根据该图像和已有知识判断:当电阻R1=74Ω时,电阻R2=________Ω。
如图所示:电源电压为6V,甲图为伏安法测电阻的电路图;乙图为连接不完整的实物图。
(1)(2分)对照电路图甲,用笔画线代替导线将乙图中未连接部分连接起来。
(2)(2分)实验操作中有可能出现下列A、B、C、D四种错误,如果出现:电流表示数较大,电压表示数为0的现象。其错误属于( )
A.电流表的正负接线柱接反 B.电压表的量程选小了
C.电阻Rx发生了短路 D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
(3)电路连接正确后,闭合开关,将滑片P向右移动时,电压表示数 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)实验过程中,某次电流表和电压表的示数如图9丙所示,此时测得的Rx=_____ Ω。
(5)此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是 。
如图所示的图象分别是家庭电路中的两个灯泡L1、L2的U—I图象。由这两条曲线可知,当灯泡两端电压增大时,灯丝的电阻也随着增大,而电阻是导体本身的一种性质与电压、电流无关.对此你如何解释?____________________________________在确保电路安全的前提下,将灯泡L1、L2串联在电路中,则电源电压最大为________V.
小新同学想利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值。小新选择如图所示的器材,并连接了部分实验电路,电路连接如图所示,其中电源电压恒定不变(但具体电压值未知)。
(1)请你用笔画线表示导线,完成实验电路的连接。(导线不得交叉)
(2)只闭合开关S时,电压表的示数用U1表示;开关S和S1都闭合时,电压表的示数用U2表示,请用U1、U2和R0表示RX。
RX=_________________。
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关系,设计了如图所示的电路.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金属丝电阻的大小.现有几根康铜丝和镍铬合金丝,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 |
(1)在探究导体电阻与导体长度之间的关系时,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小于U2时,可以初步判定:导体电阻与导体长度有关.
(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 之间是否有关系.
如图所示,为某同学设计的测未知电阻RX阻值的电路,滑动变阻器的最大阻值为R0。该同学的实验操作过程如下:
(1)闭合开关S,将滑片P滑至B端,记下电压表的示数为U1;
(2)再将滑片P滑至A端,记下电压表的示数为U2。
请你依据该同学的操作过程和题中的相关字母,写出待测电阻的表达式Rx= 。
如图所示,小明要利用此电路测出小灯泡L正常发光时的电阻,请你用笔画线代替导线,完成电路,要求:闭合开关S后,当滑动变阻器的滑动触头向右移动时,小灯泡变亮。
现有如下器材:电源(电压未知但符合实验要求)、三个开关、一个已调零的电压表、一个已知阻值为R0的定值电阻、带测电阻Rx,一个符合实验要求的滑动变阻器和若干条导线。
(1)利用上述器材测量一个阻值未知的定值电阻Rx的阻值。实验中不拆改电路,通过开关的控制实现电路变化,利用滑动变阻器保护用电器。图是某同学连接的部分电路,请你再添加两根导线以实现上述测量的要求。
(2)完善下列实验步骤。
①闭合开关S1和S2,断开开关S3,读出电压表示数为U;
②保持滑动变阻器滑片P位置不动,__________________,读出电压表示数为U1;
③用R0、U1和U表示Rx。Rx= ________。