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实验中所用导体的相关物理量的记录:
(l)要探究导体电阻大小与长度是否有关,应选用 两根导体;
(2)要探究导体电阻大小与横截面积是否有关,应选用 两根导体;
(3)要探究导体电阻大小与材料是否有关,应选用 两根导体。
小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值。他选择了满足实验要求的电源、电流表,并连接了部分实验电路,如图所示。请你把电路和实验步骤补充完整,并写出电阻RX的表达式。
(1)闭合开关S1,断开S2,读出电流表的示数为I1;
(2)____ ,读出电流表的示数为I2;请用测量量I1、I2和已知量R0表示RX,RX = 。
小峰想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。小峰选择了满足实验要求的电源(电压保持不变)、电流表,并连接了实验电路,如图所示。小峰的实验步骤没有写完整,请你帮助小峰完成实验步骤,并写出电阻Rx的表达式。
(1)闭合开关S1,断开S2,读出电流表的示数I1;
(2)________________________,读出电流表的示数I2;则待测电阻的表达式为:Rx =____________。
小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值。他选择了满足实验要求的电源、电流表,并连接了实验电路,如图所示。小明的实验步骤没有写完整,请你帮助他完成实验步骤,并写出电阻RX的表达式。
(1)闭合开关S1,断开S2 ,读出电流表的示数为I1;
(2)________________________,读出电流表的示数为I2;
请用测量量I1、I2和已知量R0表示RX,RX =____________。
做“伏安法”测定电阻阻值的实验,
(1) 小明根据图甲所示的电路图,将图乙中的实验器材连接成实验电路. 同小组的小亮在检查时认为,从实验目的来看,实验电路上有一根导线连接错了,建议小明改接.
①如果不改接这根导线,对实验的影响是_________________________________.(具体说明是什么影响)
②请你在图乙图上将接错的那根线上打“×”;另画一根导线,使电路连接正确.
(2) 小明将电路改接正确后,合上开关,调节变阻器的滑片到某位置时,电压表和电流表的指示如下图所示,则电压表的读数是 V,电流表的读数是 A,被测电阻Rx的阻值是 .
(3)小明和小亮为他俩在全班首先获得测量结果而高兴,准备整理实验器材结束实验.你认为他们的实验真的结束了吗?你会给他们提出什么建议呢?
①写出你的建议:________________________________________________;
②你提出这个建议的目的是:______________________________________.
(4)就该同学的电路图而言,假若电压表的电阻不是很大,则他测出的待测电阻阻值比真实值___________(选填“偏大”“准确”、“偏小”).
用“伏安法”测电阻,小华实验时的电路如图甲所示。
(1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整.
(2)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(选填“左”或“右”).
(3)测量时,当电压表的示数为2.4V时,电流表的示数如图乙所示,则I= A,根据实验数据可得Rx= Ω.
(4)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Rx.请仿照表中示例,设计测量Rx阻值的其他方法.
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 |
0.4 |
电流I/A |
|
0.22 |
0.19 |
0.16 |
0.08 |
在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,老师引导同学们做了如下实验:
(1)猜想:导体电阻可能与导体材料、横截面积、______、______有关。
(2)实验时,同学们用图甲所示的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之间,探究情况如下表:
序号 |
材料 |
长度/m |
横截面积/mm2 |
灯泡亮度 |
a |
铜丝 |
1 |
1 |
较亮 |
b |
镍铬合金丝 |
1 |
0.5 |
最暗 |
c |
铜丝 |
1 |
0.5 |
较暗 |
d |
铜丝 |
0.5 |
1 |
最亮 |
选用_____两根金属丝,可探究导体电阻跟导体横截面积的关系,得到的结论是: 。
(3)如图乙的实验,可探究导体电阻与_______的关系。
在测量电阻约为10Ω的定值电阻Rx的实验中,小明和小亮用如图所示的器材进行实验.
(1)用笔画线代替导线在甲图中完成实物电路连接,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,看到电压表和电流表立即有较大示数.小亮认为在实验操作中有两处错误,其中一处是滑动变阻器的滑片没有滑到电阻最大的位置,还有一处是 .
(3)改正错误后,小明改变Rx两端的电压和电流,两次测得的电阻值分别为R1=10.1Ω,R2=10.2Ω,第三次测量时,电流表的示数为0.26A,电压表的示数如图乙所示.根据以上三次实验数据,最后得出Rx= Ω.
(4)小瑞同学设计了不同的方案,经讨论后同学们达成共识,设计的电路如图(R0为阻值已知的定值电阻),以下是他们的实验操作步骤:
①按电路图连接电路。
②闭合开关S1,断开开关S2,读出此时电流表的示数I1。
③闭合开关S2,断开开关S1,读出此时电流表的示数I2。
④根据所测数据计算得出Rx的阻值。
请用所测物理量写出未知电阻Rx的数学表达式:
Rx=
某同学在“测量小灯泡电阻”的实验中,设计了如图甲所示的电路图.小灯泡上标有“2 .5V 0 .3A”字样,电源电压为3V.根据电路图,在图乙中用笔画线代替导线连接实物图.
在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中:
(1)甲同学的猜想是:①电阻可能与导体的材料有关。
乙同学的猜想是:②电阻可能与导体的温度有关
丙同学的猜想是:③电阻可能与导体的横截面积有关
根据你掌握的电学知识,你认为:④电阻还与______ 有关 。
(2)现有金属材料甲与金属材料乙制成的各种不同规格的金属丝,规格如下表。选用导线A和 B 进行实验,可以探究_____(选填“甲”“乙”或“丙”)同学的猜想。要想探究猜想:①应该选用______(选下面表格中导线的字母代号)两根导线进行实验。在此实验中运用了_________方法。
金属丝代号 |
材 料 |
长度(m) |
横截面积(mm²) |
A |
金属甲 |
1 |
0 .2 |
B |
金属甲 |
1 |
0 .1 |
C |
金属乙 |
1 |
0 .1 |
D |
金属乙 |
0 .5 |
0 .1 |
在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中,某老师引导学生作了如下的猜想:
猜想A:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关;
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材料有关。
如图所示是他们进行实验探究的器材,演示板上固定了四条金属电阻丝,a、b、c三条长度均是1 m,d的长度是0.5 m;a、b的横截面积相同,材料不同;a、c的材料相同,但c的横截面积大于a;a、d的材料和横截面积都相同。
(1)在探究电阻跟横截面积的关系时,可依次把M、N跟__________的两端连接,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根金属丝电阻的大小。
(2)在探究电阻跟材料的关系时,可依次把M、N跟__________的两端连接,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根金属丝电阻的大小。
(3)依次把M、N跟a、d的两端连接,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较a、d两根金属丝电阻的大小,可探究电阻跟__________的关系,其结论是:_________________。
(4)以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为控制变量法。以下没有采用控制变量法的是( )
A.物体吸收热量的多少与哪些因素有关 |
B.液体蒸发的快慢与哪些因素有关 |
C.滑动摩擦力的的大小与哪些因素有关 |
D.探究串联电路中的电流关系 |
在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中:
(1)甲同学的猜想是:①电阻可能与导体的材料有关。乙同学的猜想是:②电阻可能与导体的温度有关。
丙同学的猜想是:③电阻可能与导体的横截面积有关。你认为:④电阻还与 有关。
(2)现有金属材料甲和金属材料乙制成的各种不同规格的金属丝,规格如下表。选用导线A和B进行实验,可以探究 (选填“甲”“乙”或“丙”)同学的猜想。要想探究猜想①应该选用 (选上面表格中导线的字母代号)两根导线进行实验。
小强要测一个定值电阻的阻值:
(1)当要闭合开关时,小强发现如图(1)所示电路还没有连接完整,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整;并将此时的电路图画在方框(2)中。
(2)连接完电路,闭合开关,小强发现,电流表无示数,而电压表示数接近3V,则出现故障的原因可能是: .
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,电流表的示数电压表的示数如图3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,因为 .
(4)另一组的小玥同学用如下图所示的电路测未知电阻RX的阻值,并将数据记录在表中,则该未知电阻RX的阻值为 Ω,该电路的电源电压为 V。
在“用电压表和电流表测电阻”的实验中,提供的器材有:待测电阻R(阻值约为5Ω)、两节干电池、电压表(量程“0﹣﹣3V”、“0﹣﹣15V”)、电流表(“0﹣﹣0.6A”、“0﹣﹣3A”)、滑动变阻器、开关、导线若干.
(1)电压表的量程应选 V.
(2)小兰同学按如图1所示的电路图连接好电路后,闭合开关,发现电压表的指针偏转角度很大,接近量程,而电流表的指针偏转角度很小,不到量程的1/5.小兰检查电路后发现自己连接电路时出现了两个问题:一是把滑动变阻器的滑片放在了 (a或b)位置,二是 (电压表、电流表)的量程选择不当.
(3)小勇同学自己连接好电路后通过实验得到多组数据,并作出如图2所示的U﹣I图象,则小勇同学把电压表并联在了 (电阻R或滑动变阻器)的两端.根据U﹣I图象,可求得待测电阻R= Ω.