如图示意在物理实验中常用等效替代法。其中Rx是待测电阻,R是滑动变阻器,R0是电阻箱。根据实验电路图把下列主要步骤中的空白填齐。
①按电路图连接好电路,并将电阻箱R0的阻值调到最大;
②闭合开关S1前,滑动变阻器滑片P置于________端;
③闭合开关S1;
④闭合开关_______,调节滑片P,使电压表指针指在适当位置,记下此时电压表示数U;
⑤先断开开关________,再闭合开关________,保持_____的电阻不变,调节________,使电压表的示数仍为U;
如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)。
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。
用伏安法测电阻,实验电路图如图1所示,电源电压保持U0不变。
图1 图2 图3
(1)该实验的原理是 。
(2)闭合开关S前,滑动变阻器滑片P应置于 端。
(3)假如小珍同学用完好的器材按如图17所示实验电路图正确连接电路,实验时正确操作,刚一“试触”,就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,其原因可能是:① ;② 。
(4)小珍在张芳同学已连好的电路上操作,当闭合开关S,把P向a端移动时,发现电流表示数增大,电压表示数减小。发生此现象的原因是张芳同学把 。
(5)小珍同学按图1所示的实验电路图正确连接电路,进行实验,某次实验中电压表示数如图2所示,电流表示数如图3所示,则此时被测电阻Rx两端电压为 V,通过Rx的电流为 A,被测电阻Rx= Ω。
(6)若滑动变阻器的最大阻值为R,被测电阻的阻值为Rx,实验过程中电流表突然烧坏,请你用剩下的器材测出Rx。先在右边方框内画出此时的实验电路图;再简要写出实验步骤和计算Rx的表达式。
a.实验步骤: 。
b.Rx的表达式:Rx= 。
小明与小青想利用实验室所提供的器材测量未知电阻R (阻值约为1k)。实验室所提供的器材有:电源(电压约为9V)、滑动变阻器R(100 2A)、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。
⑴小明设计了如图甲所示的电路进行测量,通过改变R的阻值改 变电路中电流,但小青同学觉得他不能准确测出未知电阻R,其主要理由是因为 。
⑵小青又设计了如图乙所示的电路进行测量。具体方案是:
①将滑动变阻器调到最大值;②闭合S1、S2,测得电流I1;
③断开S2,再用电压表测得 两端的电压U;④求出未知电阻R,其表达式为:R= (用已知量和测得量表示)。
⑶小明觉得小青在第③步中没必要把电压表接入测电压,而是直接再次测得电流I2,求得未知电阻R=(-1)R即可,你觉得小明与小青的方案中,是 方案更科学合理。
在测量阻值约为5Ω的定值电阻Rx的实验中,小明和小亮用图甲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,立即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,某次测量时,电流表的示数为0.5 4,电压表的示数如图乙所示,则此时Rx= .
(4)在某次实验时,电压表因出现故障而不能使用,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,设计了如图丙所示的电路.测量时,闭合S2,将S2拨到1,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=.R0.小明认真分析电路后发现小亮的设计不合理,原因是: .
(5)在只有一只电表的情况下,小明设计了下图所示的四种电路,电阻R0已知,当通过闭合或断开电路中的不同开关时,你认为能够测算出未知电阻Rx阻值的电路是
小强利用如图甲所示电路测定小灯泡的电阻,被测小灯泡的正常发光的电压为2.5V。实验室有如下器材:电源(电压为6V)、电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三只:R1(20Ω 0.5A)、R2(50Ω 0.5A)、R3(500Ω 1A)。
(1)实验前在检查仪器时,发现电流表指针如图乙所示,则接下来的操作是__________。正确连接电路,闭合开关,发现无论怎样移动滑片,灯泡都不亮,电压表的示数接近6V,而电流表的示数几乎为0,则电路可能出现的故障是 。
(2)排除电路故障后,闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,多次测量,小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像(如图丙),则小灯泡正常发光的电阻为_______Ω。在多次测量中,小明还发现:当电压表的示数减小时,电压表与电流表的示数之比 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)灯泡的电阻测量完毕,小强用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻更换电路中的灯泡,探究电流跟电阻的关系,得到如图丁所示的电流I随电阻R变化的图像,则小明应选用滑动变阻器____(选填“R1”、“R2”或“R3”)。若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为21Ω, 则所选定值电阻的阻值为 Ω。
如图甲所示是某兴趣小组在做‘伏安法测电阻”实验中分别作出R1、R2的U—I图象。小枫利用R1、R2两个电阻设计了如图乙所示的实验电路,闭合开关,电流表示数为0.6A,则下列说法错误的是
A.电路中R1消耗的功率为3.6W |
B.电路中R2的阻值为12Ω |
C.此电路1min内R1、R2消耗的电能之和为396J |
D.若将R1、R2串联接入6V的电源两端,则电路中电流为0.27A |
某物理兴趣小组利用如图所示电路进行如下的实验研究:测定“3.6V”小灯泡的额定功率及定值电阻R的阻值。
⑴闭合S1、S2,断开S3,调节滑动变阻器,得到下表中三组数据。根据表中数据,可计算出定值电阻R=____Ω。
|
1 |
2 |
3 |
电压U/V |
1.5 |
2.4 |
3 |
电流I/A |
0.20 |
0.32 |
0.40 |
⑵闭合S1、S3,断开S2,调节滑动变阻器,测量灯泡L两端的电压和电流,根据测量数据绘制成如上右图的U—I关系图像。由图象分析,当电压表示数为2V时,灯泡L的电功率PL= W;图像中所绘图像是一条曲线,其原因是: 。
⑶若在进行⑵时发现电压表突然损坏,该组同学手边有多余电流表但无电压表,为了测出小灯泡的额定功率,小明灵机一动,设计了如上电路图;并进行如下操作:①调节滑片至阻值最大处,并同时闭合S1、S2、S3;②调节滑动变阻器的滑片,直至电流表A1的示数为 A时,记下电流表A的示数 A(见上图);③根据公式计算出灯的额定功率为 W。
下列关于导体的电阻对电流有阻碍作用的说法中正确的是 ( )
A.导体中有电流,导体才能有电阻 |
B.电阻大小取决于通过它的电流大小 |
C.电阻是导体本身的一种性质,与通过它的电流大小无关 |
D.电阻与导体的长度、横截面积无关 |
物理学习小组进行“伏安法测电阻”的实验:
(1)请你用笔画线代替导线,将图1实物电路连接完整,使滑动变阻器滑片P移动到A端时,变阻器连入电路阻值最大(要求导线不交叉).
(2)开关闭合前,发现电流表的指针在零刻度线左端,如图2甲所示.小红同学认为电流表正负接线柱接反了,小华同学认为电流表没调零,你认为 (填“小红”或“小华”)同学说法正确.
(3)全部检查电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为2.5V时,电流表示数如图2乙所示,则被测电阻本次测量值为 Ω.
(4)本小组完成实验后,讨论该电路还能完成哪些实验,在列出的四个实验中,你认为正确的是 实验(填选项字母).
A.探究电流产生热量与电阻的关系 |
B.探究电流磁场强弱与电流大小的关系 |
C.探究电流与电压的关系 |
D.探究电流与电阻关系. |
如图所示,已知电阻R1=20Ω、R2=30Ω,当开关闭合后,下列说法正确的是
A.R1与R2的电压之比为2:3 |
B.R1与R2的总电阻为50Ω |
C.R1与R2的电流之比为2:3 |
D.R1与R2消耗的电功率之比为3:2 |
用如图甲的电路测定量定值电阻R的阻值.
(1)测量电阻的实验原理是 .
(2)按图甲电路,将图乙中的滑动变阻器正确连入电路.
(3)连接电路时,开关必须 ,正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的阻值应处于 值.
(4)闭合开关.将图乙中的滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表的示数会 ,当滑片P滑到某一位置时,电流表的示数为0.5A,电压表的示数如图丙.由此可知被测电阻的阻值R= Ω.
(5)该同学完成一次试验后,为确保测量结果的准确性,接下来的操作是 .
A.换用阻值不同的电阻再进行几次测量 B.调节滑动变阻器的滑片P到不同位置再进行.
根据下列实验现象,回答问题:
(1)如图甲,将两个铅块的底面削平,然后用力压紧,可使它们结合在一起,即使下端吊着重物也不能把它们拉开,这说明分子间存在相互作用的 .
(2)如图乙,让纸自由下垂,在两张纸的中间向下吹气,发现两张纸 会靠拢,实验说明:在气体中,流速越大的位置压强 .
(3)如图丙,闭合开关时发现电流表的指针偏向刻度盘的左侧,原因是 .
(4)如图丁,AB和CD为粗细相同、长度不同的镍铬合金线.将它们分别接入电路中,闭合开关,通过比较电流表的示数,可以探究导体电阻的大小与导体的 有关.
导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和 ;如图所示,把M、N跟废日光灯管中的钨丝连接,闭合开关S后,用酒精灯给钨丝加热,可以观察到电流表示数 ,这表明:温度升高,钨丝的电阻 (均选填“变大”、“变小”或“不变”)。