初中物理伏安法测电阻的探究实验实验题

在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时，老师引导同学们作了如下的猜想：
猜想A：导体的电阻可能跟导体的材料有关
猜想B：导体的电阻可能跟导体的长度有关
猜想C：导体的电阻可能跟导体的横截面积有关
现有以下器材：待用金属丝的规格如下表、电源（电压未知）、小灯泡、开关和若干导线．

序号	材料	长度/m	横截面积/mm^2
1	锰铜合金丝	0.5	0.1
2	镍铬合金丝	0.5	0.1
3	镍铬合金丝	0.5	0.2
4	镍铬合金丝	1	0.1

（1）为了验证上述A猜想是否正确，小明选择序号为　_________　的两根金属丝，将金属丝分别接入如图所示的A、B间，闭合开关，观察灯泡的亮暗来比较金属丝电阻的大小．此实验采用的方法叫　_________　．
（2）小明选择序号为2、3两根金属丝，将金属丝分别接入A、B间，闭合开关，观察到灯泡第一次的亮度小于第二次的亮度，说明第二次接入电路的金属丝的阻值　_________　（填“较大”或“较小”）．由此可验证上述　______　（填“A”、“B”或“C”）猜想，结论是　____________________________________　．
（3）除了上述猜想外，请你再提出一个导体的电阻跟哪些因素有关的猜想　_______________　，并举一实例来验证你的猜想　________　______　_　．

小强要测一个定值电阻的阻值：
⑴请将如图1所示的实物电路连接完整。
⑵图中乙表是　　　　　。连接好电路后，闭合开关，乙表无示数，而甲表示数接近3V，出现故障的原因可能是　　　　     　。
⑶排除故障后，调节滑动变阻器，电流表的示数和电压表的示数如图2所示，由此求出待测电阻为　　　　　Ω．至此，小强说已经完成实验，同组的小聪认为不妥，理由是　　　　                  　。

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、电流表两只、开关一个、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）如果电流表A₁的示数为I_1, 电流表A₂的示数为I_2,，请写出待测电阻R_x的表达式：R_x=　　　　　．

在用电阻箱、电压表测定一个未知定值电阻R_X的阻值时，小明设计了如图甲所示的实验电路，其中R^/是电阻箱，R₀是定值电阻

（1）图甲中，为测出R_X的阻值，闭合开关S后，小明应该先把开关S₁接到触点      （选填“1”或“2”），记录电压表的示数U；然后把开关S₁接到另一触点，并调节电阻箱R^/，直到电压表示数也为U，读出此时电阻箱R^/的示数（各旋钮的位置如图乙所示），则待测电阻RX的阻值为_________Ω；
（2）小兰认为将图甲中的电阻R₀去掉，也能测出R_X的阻值，你认为可行吗？ 答：________
（3）小亮设计了图丙的电路测R_X的阻值，与图甲的方法比较，你觉得图丙最显著的优点是：                           ；若图甲也想具备这个优点，只需更换图甲的一个元件就可以了，如何替换？答：_                            。

现有器材：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．同学们要利用这些器材测量未知电阻的阻值。
（1）小明设计了如图甲所示电路用来测量阻值约为10Ω的电阻。图乙中电路已经部分连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整。

（2）小明连接电路后，在闭合开关前看到电流表指针指在零刻线的左边，原因是__________________________________________.
（3）清除故障后，闭合开关，当P滑到某一位置时，两表读数如图丙所示，由此可知R₁＝＿＿＿＿Ω。你认为这个结果可靠吗？理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）老师还要求小明测量一个阻值约为几百欧的电阻R_x．小明思考后认为：用图甲所示电路不能测出测出该电阻的阻值，原因是________________________。
⑸为了测出这个几百欧的电阻R_x的阻值，小明设计如图丁所示电路，请帮他完成实验步骤：

（a）按图连接好电路；
（b）闭合S₁调节滑动变阻器至适当位置，读出电压表的电压值U
（c）断开S₁闭合S₂，调节___________________（选填“电阻箱”或“电阻箱和滑动变阻器”）接入电路的电阻，使___________________；
（d）读出电阻箱的阻值R₀如图所示，则电阻R_x=_________________Ω。

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。

（1）按照如图所示“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C两电阻丝接入电路中M、N两点间，发现C接入电路时电流表示数较大，由此，可知：当材料和长度相同时，导体横截面积越_____，电阻越大。
（4）为了探究电阻大小与导体材料的关系，则导体D的长度应为＿＿＿＿m。

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)在框内画出实验电路图。(2分）

(2)简述实验过程并用已知量和测量量表示R_x。
                                       

如图所示，AC、EG分别为长度和粗细都相同的锰铜丝和镍铬合金丝，B、F分别为这两段电阻丝的中点，张明同学用该装置做“探究决定导体导电能力大小的因素”实验，记录数据见下表：

步骤	M接	N接	电流/A
1	A	C	0.5
2	A	B	1.0
3	A和C	B	2.0
4	E	G	0.2
5	E	F	0.4
6	E和 G GGGGGGG	F	0.8

步骤	M接	N接	电流/A
1	A	C	0.5
2	A	B	1.0
3	A和C	B	2.0
4	E	G	0.2
5	E	F	0.4
6	E和G	F	0.8

(1)比较步骤　　　　，得出结论：导体导电能力大小与材料有关。
(2)比较步骤1和2(或4与5)，得出结论：　　　　　　　　　　　　　　　　　　；
(3)比较步骤2和3(或5与6)，得出结论：　　　　　　　　　　　　　　　　　　；
(4)张明同学在完成上述实验后，将M同时接到A和E，N同时接到C和G，读出电流表示数为0.7A，再与步骤1与4结果相比较，又悟出一个电流规律： 　　　                                  。

如图所示是小明探究小灯泡电阻所用的器材，已知小灯泡的额定电压为3.8V。
(1)请你用笔画线代替导线，将实物图连接完整。要求：使滑动变阻器的滑片向右移动时变阻器的阻值变大，连线不能交叉。并画出对应的电路图。
         
(2)闭合开关前，滑片P应移到________端(填A或B)。这样对电路起到            。(各1分)
(3)小明在实验过程中不小心漏填了一个电流数据，请你把图所示的读数填入下表的空格中。
(4)小明仔细分析实验数据，对比得出的几个电阻值，发现每次测量结果都有较大差异，你认为产生这种差异的主要原因是                                                   。
(5)如果连接电路后，闭合开关，发现灯L不发光，电流表读数为0，电压表示数等于电源电压，出现这种现象的原因可能是：                      。
       

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____________________________。

在测量小灯泡电阻的实验中，因缺少电压表，小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R₀，同样测出了小灯泡的电阻，原理如图甲所示。小军读出电流表A₁的示数为0.5A，而电流表A₂的示数如图乙所示，则小灯泡L两端的电压为______V，电阻为_____Ω。

在“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中，采用了“控制变量”的方法．下表是某实验小组在对“导体电阻大小可能与导体的长度、材料、截面积有关”的猜想进行验证时，对所用导体相关物理量进行的记录的一部分：

（1）选用甲乙两根导体进行实验，是为了探究导体电阻大小与       是否有关．
（2）要根据以上记录，完成探究导体电阻大小是否与导体的长度、材料、截面积有关，丙导体必须选用       ，丁导体必须选用       ．
A．镍铬丝     B．锰铜丝     C．镍铬丝或锰铜丝

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)下列器材中：
a、一个未知最大阻值的滑动变阻器；
b、一个标有额定电压的灯泡；
c、一个已知阻值为R₀的定值电阻；
d、一个量程合适的电流表；
e、一个单刀双掷开关：“   ”
根据你设计的方法，必须选用的器材是        (填字母)．
(2)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．                           
                                                
                                               ．

(3)写出计算电阻阻值的表达式：R＝          ．

如图所示为研究导体的电阻跟哪些因素有关的实验装置。木板上有三条横截面积相同的金属丝，其中AB是镍铬合金丝，CD是锰铜合金丝，且它们的长度相等；EF也是镍铬合金丝，其长度为AB的二分之一。利用这个装置上的AB和CD两条金属丝，可以探究导体的电阻与     是否有关；利用AB和EF两条金属丝，可以探究导体电阻与        是否有关。

实验室要测量一只阻值约为数百欧的电阻R_X.能提供的器材有:干电池两节、学生用电压表（量程为0～3V、0～15V）、学生用电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、滑动变阻器R（100Ω  2A）和电阻箱R₀（0～9999Ω、5A）各一只、开关和导线若干。各组同学都提出了自己的设计方案,下面是其中三组同学的设计方案(电路图)。

(1) 你认为三种设计方案中不可行的是______  ，原因是:________________________。
(2) 在可行的方案中,你认为_______    组的设计方案可以让测量结果更准确。
理由是:_______________________________。