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)
(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= 。
为测量一定值电阻的阻值,某实验小组选用的实验器材有:待测电阻R x、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)小组设计了一个记录与处理数据的表格,请将如表中①②处的内容填写完整。
实验次数 |
① |
② |
电阻R/Ω |
1 |
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2 |
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3 |
|
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(3)某次测量时,电压表示数为2.5V,电流表指针位置如图乙所示,则电流表示数为 A,本次测得R x的阻值为 Ω。
(4)本实验进行了多次测量,其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是 (填字母代号)。
A.用刻度尺测量铅笔的长度
B.测量小灯泡的电阻
C.测量小灯泡的电功率
(5)他们又对实验进行了拓展,利用电源(电压未知且恒定不变)、阻值已知为R 0的定值电阻、电压表、开关等器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了R x的阻值,请你完成下列实验步骤:
①闭合开关S 1,断开S 2,读出电压表的示数U 1;
② ,读出电压表的示数U 2;
③待测电阻的阻值R x= (用已知量和测得量的字母表示)
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: 。
在“测量定值电阻阻值”和“测量小灯泡电功率”的实验中:
(1)小玉正确连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,观察到电流表示数为0.2A,电压表示数如图甲所示,则定值电阻阻值为 Ω。
(2)小玉仅把这一次实验测得的阻值作为最后的结果,你认为合适吗? ,理由是 。
(3)测出电阻后,小玉将电路中的定值电阻换成了一个额定电压为2.5V的小灯泡,测量小灯泡的电功率,图乙是小玉重新连接的不完整的电路,请你用笔代替导线将实物电路连接完整。(要求:滑片P向右移动时,小灯泡变亮)
(4)闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P,使电压表示数为 V时,小灯泡正常发光,如果此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是 W。
(5)另一实验小组同学,按正确方法完成实验后,分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U—I图像如丁图所示,则表示“定值电阻”的U—I图像的是 (填“甲”或“乙”),这样判断的依据是 。
半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间,其电阻受温度影响较大.下表是班上探究小组对某种半导体材料的电阻R随温度变化所测量的有关数据.
环境温度/℃ |
20 |
30 |
40 |
60 |
80 |
100 |
半导体材料电阻R/Ω, |
50.0 |
24.9 |
20.0 |
13.2 |
11.1 |
10.O |
根据这种半导体材料电阻的特性,小明和他的同学设计了一个如图所示的电路,可以测定某一空间的温度.使用的器材如下:半导体电阻R、电源、电流表(0~0.6A)、开关S、定筐电阻R0( 10Ω,)、导线若干.
(1)当环境温度为20℃时,电流表的读数为0.2A,求电源的电压。
(2)当电流表的读数为0.4A时,求当时环境温度.
在学习欧姆定律之后,老师请同学们设计一个测未知电阻Rx的电路,其中小明同学设计的电路如图甲所示。R0为已知阻值的电阻,当s1闭合s2断开时,电流表读数为I;当s1、s2都闭合时,电流表读数为I1。
⑴请你写出小明同学测Rx的表达式。Rx= 。
⑵小红设计了不同于小明同学设计的测量电路,如图乙所示。请你将图丙中的器材按图乙电路连接起来(用笔连线表示导线),要求滑动变阻器的滑片P处于最右端时,连入电路的阻值最大。
⑶比较两个电路图,请你说一说小红设计的电路的优点 。
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)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________。
小明同学要测量某未知电阻的阻值(整个实验过程中电源电压保持不变)
(1)按照图甲电路图正确连接电路后,闭合开关,小明发现电流表无示数,但电压表示数很大.电路中出现的故障原因是 .
(2)排除故障后,电流表和电压表的示数如图乙所示,则R0= Ω.接下来小明调整变阻器的滑片继续测量,这样做的目的是 .
(3)小明想利用这些器材测量另一个未知电阻Rx的阻值,但发现电流表已经损坏.小华帮他设计另一个实验方案:利用图丙所示的电路,先闭合开关S、S1,记下电压表的示数U1,再 ,记下电压表示数U2.则Rx= (表达式用测得的量与已知量表示).
科技小组用如图1所示电路测量定值电阻的阻值。
(1)请用笔画线代替导线,将图中的器材连接成完整电路。要求:
①滑片 向 端移动时,电流表示数变小;
②连线不能交叉;
(2)在连接电路时,开关应处于 (选填"断开"或"闭合" 状态,滑动变阻器滑片 应位于 (选填" "或" " 端;
(3)闭合开关前,发现电流表指针在零刻度线右端,其原因可能是 (选填" "或" " ;
A. |
电流表没调零 |
B. |
电流表正负接线柱接反了 |
(4)问题解决后,闭合开关,滑片 移动到某一位置时,电压表的示数为 ,电流表的示数如图2所示,为 ,则 的阻值是 ;
(5)改变电阻两端电压,多次测量求平均值,分析数据,还可得出:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 (选填"正"或"反" 比;
(6)另一小组的同学利用已知电阻 ,设计并连接了如图3所示的电路来测量未知定值电阻 的阻值。主要步骤如下:
①闭合开关 和 ,电压表的示数为 ;
②只断开开关 ,电压表的示数为 ,此时通过 的电流为 ;
由此可得 的阻值为 (以上两空均用字母 、 、 表示)。
小君在做“测量定值电阻Rx的阻值”的实验时,老师为他提供的器材有:电源、未知阻值的定值电阻Rx、符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线,图乙是没有连接完整的实物电路图。
(1)请根据图甲用笔画线代替导线将实物电路图(图乙)连接完整(要求:向右移动滑动变阻器的滑片P使电流表示数变小;导线不交叉)。
(2)在连接电路时,开关必须 ;实验前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片P应置于 端(选填“A”或“B”)。
(3)闭合开关后,无论怎样移动滑片P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是 。
A.滑动变阻器断路
B.定值电阻断路
C.定值电阻短路
(4)排除故障后,当电压表示数为2.4V时,电流表示数如图丙所示,则定值电阻的阻值为 Ω,定值电阻的电功率为 W。
(5)完成上述实验后,小君同学又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率,但发现电流表已经损坏,于是他又找来了两个开关和一个阻值为R0的定值电阻,设计了如图丁所示的电路。已知电源电压恒为U(U>U额),请你完成下面的实验步骤。
①闭合开关S、S1,断开开关S2,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为 ;
②闭合开关 ,断开开关 (填写S、S1、S2),保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表示数为U1;
③小灯泡额定功率的表达式为P额= 。
有一个阻值未知的定值电阻 (阻值 和一个标有" "字样的小灯泡(阻值约为 ,要求测出 的阻值和小灯泡的额定功率。
(1)图甲是小明用伏安法测量 阻值的实物电路,电源电压恒为 ,滑动变阻器规格是" "。
①甲图中有一根导线连接错误,请在该导线上画" ",并在图上改正(所画的导线不能交叉)。
②改正电路后,正确操作,当电压表示数为 时,电流表的示数如图乙所示,则 阻值为 。
(2)小华利用图丙所示实物电路测出了小灯泡的额定功率。电阻箱 的规格是" ",电源电压约为 。请在空白处填上适当内容。
①断开 ,闭合 ,调节电阻箱和滑动变阻器,直到 ,记下此时电阻箱的阻值。
②断开 ,在 、 间接入一个元件后,正确操作可以完成测量任务。以下四个元件:
一根导线;
电阻;
电阻;
电阻箱。
其中符合要求的有 (填字母),操作过程中, (选填"需要"或"不需要" 调节滑动变阻器。
小明做了“伏安法测电阻”的实验。实验电路如图甲所示,电源电压6V不变,测量的数据如表1所示。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电压表示数(V) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电流表示数(A) |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
(1)为了保护电路,开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片滑至 (填“A”或“B”)端。
(2)有三个滑动变阻器,它们的规格如下:R1(10Ω 1A)、R2(50Ω 1A)和R3(100Ω 0.5A),实验应选用 (填“R1“、“R2”或“R3”)。
(3)实验中需要移动滑动变阻器的滑片进行多次测量,其目的是 。
(4)由表1知,所测电阻的阻值为 Ω。
(5)小明想利用该装置测额定电压为2.5V的小灯泡的功率,他用小灯泡替换了定值电阻,正确连接电路:
①闭合开关,发现电流表、电压表的示数都很小,小灯泡不亮,其原因是滑动变阻器连入电路中的 很大,小灯泡的 很小。
②移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为 W。
③小明进行了多次实验,观察现象并记录数据如表2所示,发现在不同电压下,小灯泡的亮度 (填“有明显变化”或“无明显变化”)。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
电压表示数(V) |
1 |
2.2 |
3 |
电流表示数(A) |
0.2 |
0.27 |
0.32 |
④通过实验小明还发现灯丝电阻是变化的、其原因可能是灯丝的电阻受 影响。
有一电源和电阻连接组成的装置,只有M、N两个接线柱可供使用,如图所示,装置内电源的电压和电阻的阻值均未知,现要求测定此装置内电阻的阻值R.
(1)请你利用下列器材:
一个已知阻值为R0的定值电阻;
一个量程合适的电流表;
一个单刀双掷开关:“ ”
简要说明测量方法,并写出需要测量的物理量(用字母表示),并画出电路图(要求电路只能接一次,不得拆开重接).
________________________________________________________________________.
(2)写出计算电阻阻值的表达式:R= .
如图是伏安法测电阻的实验器材,其中电池组电压为6V,RX的阻值约10Ω左右.
(1)老师提醒同学们,电压表选用0~3V的量程.那么,电流表应选用________的量程.这样做的优点是:
①____________________;
②以免实验时间过长因________而影响阻值.
(2)将图中器材连接成测定RX阻值的实验电路.
(3)小明同学已将前两次实验的数据记入了表中,第3次实验的电表指示如图所示.请将读数填入表中,并完成表中的有关计算.
在“测定小灯泡的电阻”实验中,(1)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_________________________________。
(2)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
(3)右表中是按正确的操作测得的数据,某同学通过计算发现三次小灯泡的阻值不相等,其原因是____________________________。