初中物理伏安法测电阻的探究实验实验题

(5分)在探究影响导体电阻大小的因素时，小明、小红两位同学作出了如下猜想：导体的电阻与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关．实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表格所示：

(1)为了验证上述猜想①，应该选用编号为——两根电阻丝；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想       (填序号)；现分别将A和D两电阻丝接入题图电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，                        。
(2)要进一步研究导体材料的导电性能，就需要测量导体的电阻，小明的实验方案和操作过程均正确，两表的连接和示数如图所示．但通过观察发现电流表指针偏转过小，这样会导致实验误差       ，解决这一问题的措施是       ．

小明和小红各自进行“测定小灯泡正常发光时的功率和电阻”的实验。实验中使用的小灯泡均标有“2.5V”字样，所用电源和滑动变阻器相同。
(1)小明按图（a）正确连接电路，并将变阻器的滑片移至最右端。闭合开关后，三个电表的示数如图（b）、（c）、（d）所示，则他们所用的电源电压为       V。滑动变阻器的最大阻值是       Ω。

(2)接着小明移动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，观察到滑片恰好在变阻器的中点上，则小灯泡额定功率为多少？，正常发光时的电阻约为多少？（写出计算过程，保留一位小数）
(3)小红连接电路时只用了图（a）中的V₁，没有使用V₂，连接的实物图如右图所示。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡     ；经检查，是由于一根导线连接错误。请你在实物图中将连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。

小李在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中，电源电压保持不变，所用滑动变阻器上标有“10W  1A”字样。实验时小李按图正确连接电路。

① 在闭合电键S前，她应将滑动变阻器的滑片P置于变阻器的      端（选填“左”或“右”）。闭合电键S后，电压表示数为2.3伏，而电流表出现如图所示现象，出现这一现象的原因是：                     。
② 她找到问题后重新实验，在移动变阻器滑片P的过程中，发现电流表示数变化范围为0.22～0.46安，则电源电压为         伏。
③ 当变阻器滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数为3.5伏，电流表示数为0.36安，该位置在滑动变阻器中点位置的     侧（选填“左”或“右”）。
④ 通过实验测得R_x的阻值为       欧（精确到0.1欧）。

小明用图甲所示的电路测量正常工作时电压为2.5V的小灯泡电阻，图乙是小明完成连接的实验电路．

(1)小明将电路连接正确后，闭合开关，调节变阻器的滑片，使小灯泡刚好正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的读数是   A，小灯泡此时的阻值是   Ω；实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还有一个重要的作用是：   ．

(2)多次测量后，小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像（如图丁所示），当电压值改变的时候，小灯泡的阻值是   （选填“变化”或“不变”）的，当电压为0.5V时，小灯泡的阻值为   Ω．

(3)小明又想测某未知电阻Rx的阻值，设计了如图所示电路（R₀为已知阻值的定值电阻），并设计了如下实验步骤，请帮他把缺少的步骤补全，并写出R_x的表达式．

实验步骤：
A．按照设计的电路图连接电路
B．断开S₂，闭合S₁记录电流表示数为I₁
C．   
表达式：R_x＝   （用已知和测量的物理量的符号表示）

小岩利用“伏安法”测量未知电阻R_x的阻值。

（1）该实验的实验原理是            ；
（2）小岩选择了满足实验要求的实验器材，连接的实验电路如图所示，请你添加一条导线将实验电路补充完整；
（3）开关S闭合前，应把图中滑动变阻器滑片P置于最 （填“左”或“右”）端；
（4）电路连接正确后，闭合开关S，滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，电压表的示数如图甲所示，电流表的示数如图乙所示，则电压表的示数为       V，电流表的示数为       A，电阻R_x的阻值为       W。

在做电学实验时，我们多次按照如图所示的电路图连接器材并进行实验。
 
（1）根据图示的电路图，把图中提供的器材用笔画线代替导线将它们连接起来。
（2）如果想利用该实物图研究电流与电阻的关系，请写出需要增加的器材：_________。这个实验中需要控制________保持不变，实验中这个控制通常是通过_______（器件）来实现的。
（3）该实验电路图能够进行哪些电学实验？（写出2个实验名称即可）
①________②________。

在研究伏安法测电阻的实验中：

（1）连接电路时开关应处于_______位置，闭合开关前，滑动变阻器应处于B端，目的是：          ．
（2）小明同学按图1电路原理图连接了实物电路图，其中有两个元件连接错误．它们分别是               和                （只须填写连错的元件）．
（3）重新连接电路后，用开关S进行试触，如果电流表指针向左偏转，说明电流表的              ；如果电流表指针向右偏转超过刻度盘，说明电流表的           ．
（4）正确连接电路后，测出电流表的示数为0.3A，电压表示数为2.8V时．则电阻
R₁=     Ω；若改变滑动变阻器滑片P，使电流表和电压表的示数都减小，则电阻R₁示数将     ．

小王同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，所有元件均完好。
① 他将电源、待测电阻、电流表、滑动变阻器、电键等串联后，将电压表并联在电路中。刚闭合电键时，观察到电流表、电压表示数如图（a）、（b）所示。当他移动变阻器的滑片时，观察到电流表示数变大、电压表示数变小。他经过思考，发现在电路连接中存在问题，他的问题是________。
② 他重新正确连接电路，闭合电键时，观察到电压表的示数如图（c）所示。当他移动变阻器滑片到某个位置时，记录电压表、电流表的示数在下表中。他继续移动滑片，发现电流表示数最大为0.26安。

请将下表填写完整。（计算电阻时，精确到0.1欧）________

用“伏安法”测电阻，某实验小组实验时的电路如图甲所示．
(1)(3分)请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整．

(2) (3分)正确连接电路后，闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的     端(填“左”或“右”)．
(3) (7分)如果身边只有一只电流表或电压表，利用一已知阻值为 R₀的定值电阻、开关、导线、电源等器材也可以测出未知电阻 R_x，请仿照表中示例，设计测量R阻值的其他方法．

	实验电路图	测量的物理量及Rx的表达式
示例		(1)将电流表与R0串联，测出通过Ro的电流L (2)将电流表与心串联，测出通过R，的电流J， (3)
你设计的方法及测量结果的计算公式

 

现有下列实验器材：一只已知阻值的定值电阻R₀、两只电流表、电池、开关、足量的导线。请你利用这些器材设计实验，测出一只未知电阻R_x的阻值。
要求：
(1)画出实验电路图。
(2)简述实验过程并用已知量和测量量表示R_x。
                                                   

用如图所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中R_x为待测电阻，R为电阻箱 ，S为单刀双掷开关，R₀为定值电阻．小明用该电路进行实验，主要步骤有：

A．把开关S接b点，调节电阻箱，使电流表的示数为I；

B．读出电阻箱的示数R；

C．把开关S接a点，读出电流表的示数为I；

D．根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大．

（1）上述步骤的合理顺序是     （只需填写序号）．
（2）步骤A中电阻箱调节好后示数为30 Ω．若已知R₀的阻值为10Ω，则待测电阻的阻值为     Ω．
（3）本实验物理思想方法可称为       （选填“控制变量法”或“等效替代法”）．

实验桌上有如下实验器材：同种材料制成的横截面积相同、长度不同的电阻丝若干，电源一个（此电源两端电压会随外接电阻的改变而改变）、已调零的电流表一块、刻度尺一把、开关一个、导线若干。科技小组的同学们猜想：在电压一定时，通过这些电阻丝的电流可能与它们的长度成反比。请你利用上述实验器材来验证以上猜想。
要求：（1）画出实验电路图；（2）写出实验步骤；（3）画出实验数据记录表。

小萱想利用一块电流表和阻值已知的电阻R₀测量未知电阻R_X的阻值。小萱选择了满足实验要求的实验器材，并连接了部分实验电路，如图所示。
（1）为了测量未知电阻R_X的阻值，请你只添加两根导线将实物电路图补充完整。
（2）请你将正确的操作步骤补充完整：连接好电路后，只闭合开关S₂，读出电流表的示数I₁；       ，读出电流表的示数I₂，并记录I₁、I₂的数据；
（3）请你用I₁、I₂和R₀表示未知电阻R_X。R_X ＝       ，并记录。

小亮为测量电阻R_x的阻值，选择了以下器材：待测电阻R_x、阻值已知的定值电阻R₀、电压不变（电压值未知）的电源一个、电流表一只、开关两个、导线若干。如图所示，小亮连接了实验电路，但实验步骤没有写完整，请你帮助完成实验步骤，并写出电阻R_x的表达式。
（1）闭合开关S₁、S₂，读出此时电流表的示数I₁。
（2）              ，读出此时电流表的示数I₂。
（3）根据所测数据计算得出R_x=              。

小丽在学习并联电路中的电阻关系后，得到如下结论：“在并联电路中，若电路两端的电压保持不变，并联电路的支路增多，总电阻减小，通过干路的电流变大”。在此基础上她认为，在如图21所示电路中，若电源两端的电压保持不变，滑动变阻器接入电路中的阻值增大，通过干路的电流也将增大。请你在图中器材的基础上再补充一个器材，设计一个实验证明小丽的观点是错误的。请画出实验电路图，并简述实验步骤和实验现象。