初中物理伏安法测电阻的探究实验实验题

探究导体的电阻跟导体长度的关系的电路如图甲所示，通过移动导线夹可改变接入电路中电阻丝的长度。

（1）请用笔画线代替导线将电路实物图补充完整；
（2）实验采取了如下操作步骤,其合理的顺序是               （填序号）;

A．将导线夹移到某一适当位置；

B．调节滑动变阻器，使电流表和电压表的示数为某一适当值；

C．记录电流表和电压表的示数，并用刻度尺测量接入电路中电阻丝的长度；

D．连接电路；

E、将滑动变阻器的滑片移到最左端；
F、闭合开关；
G、改变接入电路中电阻丝的长度，再测量几次；
（3）某次测量时,电压表的示数如图乙所示，则电压为     V;若要使电压表示数增大，应将导线夹向     移动。

（4）将所测得的数据进行处理后,作出电阻丝的电阻与长度的关系图象如图丙所示。分析图象可得出,导体的电阻与长度的关系是                                                   。

同学利用电压表和电流表测量电阻R₁的阻值(约9Ω左右)，电源选用两节干电池。

(1)按图甲电路，将图乙中电流表正确连入电路
(2)该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为3v不变，你认为发生故障的原因可能是_________________或___________________。
(3)清除故障后，小明将滑片P向左滑动时，电压表示数将________(填“增大”、“减小”、“不变”)，当P滑到某一位置时，两表读数如图丙所示，由此可知R=____Ω。你认为这个结果可靠吗?理由是_____________________________________________                                       。

用如图所示电路测量一个定值电阻R的阻值．

序号	1	2	3
U/V	1.1	2.2	2.7
I/A	0.1	0.2	0.3

（1）电压表和电阻R的连接关系为________联．
（2）闭合开关后，电流表没有示数．下列原因分析错误的是（  ）
A．电流表损坏                  B．电压表损坏
C．电流表和电压表位置互换      D．电源没电
（3）问题解决后，测得三组电压、电流值如上表所示．则R的阻值为________Ω。

现有额定电压12V的电源，电压表（量程为3V、15V两档）、电流表（量程为0.6A、3A两档）各一个．为了较为准确地测定额定电压为3.8V的小灯泡在正常工作状态下的电阻值，设计了如图（甲）所示的电路图，图中滑动变阻器R′的作用是　  　．请在图（乙）中以笔画线代替导线将电路连接完整，要求图中滑动变阻器接入电路阻值最大．实验中电压表的读数为U，电流表的读数为I，定值电阻阻值为R，则小灯泡的电阻值R_L可表示为       ．

现给你：电源（电压不变），定值电阻R₀，电流表，单刀双掷开关各一个，导线若干。（1）请设计一个测量未知电阻R_x的电路图，并画在虚线框内。

（2）将实验过程补充完整：
A.对照电路图连接好电路，将开关S与a接触，观察并记录电流表的示数为I₁；
B. 将开关S与b接触，                           ；
C. 断开开关，整理器材。
（3）用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻Rx=             。

某实验小组做“测定一组电阻R₁、R₂、R₃的阻值”的实验，电路图如图甲所示。已知电阻R₁约为2欧，电阻R₂约为5欧，电阻R₃约为20欧。该实验供选用的器材有：

A．电源 （电压恒定9伏）

B．电流表（量程0～0.6安）

C．电压表（量程0～3伏）

D．滑动变阻器（最大电阻10欧，额定电流1.5安）

E．滑动变阻器（最大电阻20欧，额定电流1.5安）
F．滑动变阻器（最大电阻60欧，额定电流0.6安）
G．滑动变阻器（最大电阻70欧，额定电流0.1安）
H．开关、导线若干
（1）为了测定R₁、R₂、R₃的阻值，实验中应选用的滑动变阻器是   （填器材的编号）。
（2）根据实验电路图，请在答题纸上用划线当导线完成实物图乙的连接。
（3）某次实验中，实验操作正确，电流表的示数和电压表的示数如图丙所示，则电阻两端的电压为   伏，通过电阻的电流为   安，电阻的阻值为     欧。

在测量小灯泡正常发光时的电阻的实验中，选用的电源电压为4．5V，小灯泡的额定电压为2．5 V，图甲是未连接完整的实验电路。
(1)连接实验电路的过程中开关应__________。
(2)请你用笔画线代替导线，将图甲所示的实验电路连接完整(要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大)。
甲
(3)闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片p，同时观察________ (选填“电压表”或“电流表”)示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为_______V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向_____ (选填“A”或“B”)端移动。
乙
(4)实验时闭合开关，两表均有示数，若将小灯泡从灯座中取走，电压表_____示数，电流表____示数(两空均选填“有”或“无”)。
(5)改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I—U图象(不计小灯泡电阻随温度的变化)。由图象可知，小灯泡正常发光时的电阻是_________Ω。
丙

一个额定电压为6 伏的电加热器，它的电阻丝烧断了，小丽准备寻找合适的导线材料替换烧断的电阻丝，以修复这个加热器。她用如图所示电路进行探究，把导线A 挂在蜡笔上，下面吊着100 克硅码，闭合开关，使之发热并熔化蜡，记录下熔断蜡笔的时间，依次更换导线B 、C 、D 进行实验。实验时导线长度基本相同，电流大小基本不变，数据记录如下表。

序号	导线直径/毫米	导线材料	熔断蜡笔时间/秒
A	2毫米	铜线	28
B	1 毫米	铜线	8
C	2 毫米	铁线	22
D	2 毫米	镍铬合金线	4

回答下列问题：
(1)上述实验电路中电阻R₀的作用是____________________________；
(2)据表解析，本实验中导线发热能力与导线的_________________________有关；
(3)若想选择发热效率高的导线作为替换的电阻丝，应选择__________ （选填序号）。

在“测量未知定值电阻R_x的阻值”实验中，请回答如下问题：
⑴请将图a连接的实物图在方框内画出对应的电路图。

⑵某同学连完电路后，用开关试触发现电流表、电压表分别出现了如图b、图c所示情况，则电流表产生此现象的原因是_______；电压表产生此现象的原因是___________。

⑶某同学将电路错误地连接成了如下电路所示情形，实验得到了多组U、I值，如下表格所示，请根据题中所给数据描点作图。

	1	2	3	4	5
U/V	5	4	3	2	1
I/A	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5

 

在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：
导体的电阻可能与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、材料如下表所示．

编号	材料	长度/m	横截面积/mm^2
A	镍铬合金	0.5	0.5
B	镍铬合金	1.0	0.5
C	镍铬合金	0.5	1.0
D	锰铜合金	0.5	0.5

（1）按照图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察                     来比较导体电阻的大小．

（2）为了验证上述猜想①，应该选用编号_______两根电阻丝分别接入电路进行实验．
（3）分别将A和D两电阻丝接入上图电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟          有关．
（4）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                   ．

为测量电阻R_x的阻值，老师提供了以下器材：待测电阻R_x、已知阻值的定值电阻R₀一个、电压不变但电压值未知的电源一个、电流表一只、开关两个、导线若干。从中选择器材按下述要求完成实验。
（1）将所设计的电路图画在方框内；
（2）写出实验步骤；
（3）利用测得数据写出待测电阻R_x的表达式：R_x=          。

在“测量小灯泡电阻的实验中”．已知电源电压为6V．小灯泡标有“2.5V”的字样．
(1)请你用笔画线代替导线．将实物图甲连接完整．

(2)若小明连接电路后闭含开关，小灯泡很暗．移动滑动变阻滑片也不能改变小灯泡的亮度．分析产生这种现象的愿因．
(3)排除故障后，小明继续进行实验．移动滑动变阻滑片．观察小灯泡的亮度．当小灯泡正常发觉时．电流表的示数如图乙所示．则小灯泡正常发光时的电阻为___________．

小岩利用“伏安法”测量未知电阻xR的阻值。

（1）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；
（2）电路连接正确后，闭合开半S，滑动变阻器滑片P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xR的阻值为              。

图甲是测量小灯泡（U_额=2.5V）电阻的电路。电源电压恒为4V。
（1）请将图甲中的电路连接完整。（要求滑片P向右滑动时电灯变亮，导线不允许交叉）

（2）实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还可以                             。
（3）下表是记录的部分实验数据，图乙是第1次实验中电流表的示数，该示数为        A。这5次实验中，灯泡电阻的最大值为       Ω（结果保留两位小数）。为了完成这5次实验，应该选取最大阻值不小于       Ω的滑动变阻器。

实验次数	1	2	3	4	5
电压U/V	2．5	2．0	1．5	1．0	0．5
电流I/A		0．22	0．19	0．16	0．10

要测量一个阻值约为几百欧的电阻R_x．实验室提供的器材有：电源（电压为3V）、学生用电流表（量程为0～0. 6A、0～3A）、学生用电压表（量程为0～3V、0～15V）、滑动变阻器R₁和电阻箱R₂(0～9999Ω  5A)各一个，开关、导线若干．
(1)小明用伏安法测量该电阻，右图是小明连接的电路．连接电路时，小明注意到了开关应   ；接通电路前，小明还应将滑动变阻器的滑片滑至最   （左／右）端．接通电路后，观察到电流表指针不偏转，示数为零，电压表示数为2V．请你判断：

①电路中哪一个元件有故障？答：   ；
②该元件发生了什么故障？答：   ．
(2)在排除故障换用新元件后，经检查电路完好．闭合开关，逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小，电压表有示数，但电流表的指针几乎不偏转，电流太小的原因是   ．所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值．
(3)请你帮助小明在实验室所提供的器材中选择合适的器材，设计实验方案测出该电阻的值．

(a)在虚线方框中画出实验电路图；
(b)简述实验步骤：   ；（用相应的字母表示各个测出的物理量）
(c)写出待测电阻R_x的表达式：   ．