(单伏法)小龙想利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。小龙选择了满足实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图所示。小龙设计的实验电路的要求是:闭合开关S和S1时,电压表测量的是电阻Rx两端的电压U1;闭合开关S和S2时,电压表测量的是电源两端的电压U2。
(1)请你根据小龙的设计要求只添加一根导线完成如图所示的实验电路的连接;
(2)请你用U1、U2和R0表示出Rx,Rx=________。
(单伏法)(Ⅰ)刚要测量一个电阻Rx的阻值,现只找到如下器材:一个电压不变的电源、三个阻值已知的定值电阻(R1=10Ω、R2=20Ω、R3=40Ω),一个表盘数字已经模糊(但刻度清晰)的电压表,两个开关S1、S2,导线若干。小刚要用这些器材测量Rx的阻值。
(1)他先将定值电阻Rl接人其设计的图(甲)所示电路中进行实验,当闭合S1、断开S2时发现电压表无示数,经检查电压表、电源均正常,且只有一处故障,下面列出的故障原因中,你认为可能的是 。(填写序号)A、Rx断路 B、Rx短路 C、R1短路
(2)排除故障后,闭合开关S1、S2时电压表的指针偏转情况如图(乙)所示;闭合开关S1、断开S2时电压表指针偏转情况如图(丙1)所示。再用R2、R3分别替换Rl接入电路进行实验,当闭合开关S1、断开S2时电压表对应的指针偏转情况如图(丙2)、(丙3)所示。
①Rl接入电路时Rx的的测量值Rx1= Ω,R2接入电路时Rx的的测量值Rx2= Ω, R3接入电路时Rx的的测量值Rx3= Ω。
②多次实验的目的是 。
③待测电阻Rx的的测量值为 Ω(保留一位小数)。
(单伏法)用一只电压表(无电流表)测量电阻Rx阻值的实验
【方案一】
器材:一只电压表、一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器,电源、开关和导线若干。
实验步骤:
步骤一:请你在答题卡的虚线框中画出实验时所需的电路图;
步骤二:将滑动变阻器调到阻值最大时,闭合开关,读出电压表的示数U1;
步骤三:再将滑动变阻器 时,读出电压表的示数U2。
步骤四:根据已知量和实验所测得的物理量,写出Rx的表达式 (用符号表示)。
【方案二】
器材:一只电压表,一个阻值为R0的定值电阻、电源、开关和导线若干。
实验要求:
请你在答题卡的虚线框中画出你设计的实验电路图。
评估交流:
(1)从实验操作角度看,以上两个方案中,方案 (一/二)更好.
(2)好在 (只要求写出一条)。
(单伏法)小明想利用一块已经调好的电压表和阻值已知的电阻R0等符合实验要求的器材,测量电阻RX的电阻值。他连接的部分电路如图所示
⑴请你添加两根导线,把开关S2和S3连入电路,完成实验电路连接。
⑵开关S1、S3闭合,S2断开时,电压表的示数为U1;开关S1、S2闭合,S3断开时,电压表的示数为U2。请你利用U1、U2和R0表示Rx。RX=________。
(双安法)为测量电阻Rx的阻值,老师提供了以下器材:待测电阻Rx、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I1, 电流表A2的示数为I2,,请写出待测电阻Rx的表达式:Rx= .
(双安法)小阳想利用两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器材,并连接了部分实验电路,如图18所示。闭合开关S1、S2时,电流表A1和电流表A2的示数分别为I1、I2;
(1)请你添加一根导线完成图所示的实验电路的连接;
(2)请你用I1、I2和R0表示出Rx,Rx= 。
(双安法)小乐想利用两块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。小乐选择了满足实验要求的电源、电流表A1和A2,并连接了部分实验电路,如下图所示。
(1)请你帮助小乐完成下图所示的实验电路的连接。
(2)电流表A1的示数用I1表示,电流表A2的示数用I2表示,请用I1、I2和R0表示Rx。则Rx=____________________。
(伏安法)小明同学在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中,器材均完好,所用电源电压为6伏,滑动变阻器上标有“20W 2A”字样。
(1)在图所示的电路中,有一根导线尚未连接,请用笔画线代替导线在图中正确连接。 (用2B铅笔在答题纸的相应位置连接)
(2)小明同学正确连接好电路,闭合电键后,电流表、电压表示数如下表所示。请你根据表中电流表、电压表示数可能出现的几种情况,帮助小明判断故障原因(均选填“待测电阻断路”、“待测电阻短路”、“滑动变阻器断路”或“滑动变阻器短路”)。
电流表示数(A) |
电压表示数(V) |
故障原因 |
0.3 |
0 |
|
0 |
6 |
|
|
|
|
(3)经讨论,该小组同学重新连接,并按照正确步骤实验,在滑片P移到中点位置时,电流表A的示数如图所示,读数是 安,这时候测得的待测电阻的阻值是 欧。
(4)为了减小实验误差,必须多次改变待测电阻两端的电压,可采用的操作方法是 。
(伏安法)小名在做“伏安法测电阻”的实验时,设计的电路如图所示.
(1)按所示电路图,用笔画线代替导线将实物连接起来,电压表选用0~3V量程.
(2)闭合开关后,发现电流表示数为零,电压表有明显偏转,则电路中发生断路的器件是 .
(3)改正电路正确无误后开始实验.前两次的实验数据已填在下面的表格内,第三次实验时电流表的示数如右图所示,请将下面表格中的空白处填写完整.(计算结果保留一位小数)
实验次数 |
电流/A |
电压/V |
电阻/Ω |
测量结果 R= Ω |
1 |
0.30 |
2.5 |
8.3 |
|
2 |
0.26 |
2.1 |
8.1 |
|
3 |
|
1.6 |
|
(4)小名想测额定电压为“3.8V” 的小灯泡正常发光时的电阻值(约10Ω) .他的实验步骤是: , 拆下定值电阻,将标有“3.8V”的小灯泡接入原电路定值阻的位置,并将变阻器阻值调至最大;调整 ;闭合开关,再移动滑片至小灯泡正常发光时,读出电流表的示数,算出小灯泡电阻.
(伏安法)用伏安法测标有“2.5V”的字样小灯泡L的电阻。
⑴实验原理是______________________。
⑵在右侧方框内画出实验电路图。
⑶下图中有小叶尚未完成的实物图。请将电压表接入电路。
⑷在开关闭合前,图中滑动变阻器的滑片应置于_______端(填“A”或“B”)。
⑸开关S闭合后,发现灯泡L不发光,电流表指针不偏转,电压表的示数如图19甲所示。若电路只有一处故障,则产生此现象的原因可能是下列情况中的 。(选填序号)
A.滑动变阻器断路 | B.电流表断路 |
C.灯泡L断路 | D.灯泡L短路 |
排除故障后,闭合开关S,发现电压表和电流表的示数都比较小,灯泡L不发光。这
应该进行的操作是 ,使电压表 ,灯泡L正常发光。此时,电流表
的示数如图乙所示,测出其正常工作时的电阻为 W(保留一位小数)。
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.
小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”.a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大.关于此实验,下列说法正确的是
A.小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越大 |
B.利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系 |
C.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系 |
D.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电压表 |
下图是“伏安法测电阻”的实验电路图。
(1)在图中的圆圈内填入电流表、电压表的符号。
(2)某同学规范操作,正确测量,测得3组实验数据分别是:U1 =2.4V,I1 =0.20A;U2 =4.5V,I2 =0.38A;U3 =6.0V,I3=0.50A。请你设计一个表格,并把这些数据正确填写在你设计的表格内。
(3)根据表格中数据,请你算出待测电阻Rx≈__________Ω(保留一位小数)
用如图所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值,其中Rx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30Ω.若已知R0的阻值为10Ω,则待测电阻的阻值为 Ω.
(3)本实验中采用的研究物理问题的方法可称为 (控制变量法/等效替代法).