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中考电学实验例题(

发布时间:2013-12-23 16:43:45  

《初中物理电学实验》

串、并联电路的电流、电压、电阻关系

1、为了探究并联电路中干路的电流与支路的电流有什么关系,小明同学选择的实验器材是: 3

节干电池串联作电源、两个标为2.5V 字样的小灯泡、一只电流表、一个开关、导线若干.

他的实验设想是:首先将实验器材连成如图所示的电路,然后用

电流表选择恰当的量程分别测出A、B、C三点的电流,分析这一次

测量中三点电流的数据,就得出干路与支路的电流的关系. 请你分析说明小明同学这一实验方案中存在哪些的不

足,并提出相应的改进意见. 1、用电器不要选择同一种规格的,要有所区别;

2、要加变阻器,以改变不同的干路电流和电压;

3、要测量多次,以求找出规律。

2、下列是某实验中的三个电路图,请仔细观察后回答.

(1)该实验探究的问题是______________________________________________

(2)你的结论是_________________________________________________________;

(3)夏荷同学探究出的结论是:串联电路中的总电压大于任何一个用电器两端的电压。秋

宁同学的结论是:串联电路中的总电压等于各个用电器两端的电压之和。对他们的结论,

你如何评估?

答:(1)第一图是测串联电路的总电压,第二、三图是分别测了用电器两端的电压,可探

究串联电路的总压和和各用电器两端电压间的关系;

(2)通过实验得到结论:串联电路中的总电压等于各个用电器两端的电压之和;

(3)秋宁同学的结论较为完整,能定量的说出了串联电路电压的关系.夏荷同学的结论不

够完整,只是简单的说出了总电压与分电压大小的关系.

3、研究串联电路电阻:

小刚学习了“串联电路中电流的规律”和“串联电路中电压的规律”觉得不过瘾,在学

习了欧姆定律后他就想探究“串联电路中电阻的规律”,请思考后回答下列问题。(5分)

(1)小刚进行探究“串联电路中电阻的规律”的实验原理是___________________。

(2)该探究实验除电源、导线、6个阻值不同的定值电阻(每次实验用2个电阻)外还需

要_____________。

(3)帮助小刚画出实验电路图。

(4

观察分析上表数据可知“串联电路中电阻的规律”是_________________________________。

二、探究影响电阻大小的因素

1、如图所示,在M、N之间分别接入横截面积相等而长度不同的镍铬合金线AB和CD,AB比

CD长.当开关闭合后,发现接入AB时,电流表示数比较小,这说明导体的电阻跟导体的

________有关,其关系是______________.

2、如上图所示,用酒精灯给细铁丝制的线圈加热,则电流表的示数会变________,表明导体的

电阻在变____________,可见导体的电阻还与__________有关.

3、在探究导体电阻大小与哪些因素有关的实验中,下表是“方博科技实验小组”在实验中所用

导体的相关物理量的记录:请问:

(l)要探究导体电阻大小与长度是否有关,应选用A与 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A与 两根导体。

(3)以上研究问题的科学方法是采用了“ 法”。

解:①要探究导体电阻大小与长度是否有关,应控制材料和横截面积一定.故选AD ②要探究导体电阻大小与横截面积是否有关,应控制材料和长度一定.故选AC

③本实验中采用的是物理学法中的控制变量法.

故答:

(1)D;

(2)C;

(3)控制变量

4、小明和小华做“探究导体电阻大小与长度关系”的实验。他们准备在图22中的A、B两点间接

人待研究的电阻丝,电源电压恒定,忽略灯丝电阻随温度变化的影响,待用电阻丝的规格如下:

(1)他们应选择序号为

(2)正确选择后,他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间,闭合开关,通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中,两次电流表指针均有偏转,但第二次的示数小于第一次的示数,说明第二次接人电路的电阻丝的阻值 (选填“较大”或“较小”),同时小华发现第二次实验中灯泡不亮,你认为原因是

(3)以上(2)中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到,以下描述中能体现这种方法的是(

)

A.水压使水管中形成水流,类似地,电压使电路中形成电流

B.根据物质在常态下的形状和体积是否固定,可将物质分为三态

C,通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小,可比较运动物体动能的大小

D.研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,应控制接触面粗糙程度相同

(4)科学研究表明:在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下,导体电阻的大小与长度成正比。你认为他们用上述(2)中的方案能否得到这个结论?请用欧姆定律加以解释。

(5)若电流表损坏,换用一只电压表,仍然利用上述器材来探究导体电阻的大小与长度是否成正比,请画出一个能反映该实验原理的电路图。(电阻丝用电阻符号表示,导线根数不限。

解:(1)要保持导体的材料、横截面积一定,探究导体电阻大小与长度关系.2、4两根导线材料和横截面积一样,可探究电阻与长度关系.

(2)当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,所以电流大的,电阻小,电流小的,电阻大;且灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定,灯泡越暗,灯泡的实际功率越小;

(3)导体电阻的大小是通过电流的大小来反映的,这在物理学中称之为“转换法”.而A属于“类比法”,B属于归纳法,C属于“转换法”.

故答案:(1)2、4、(2)较大、灯的实际功率太小、(3)C.

三、研究电流跟电压、电阻的关系

主要考查:1、连接实物图(电表选择量程)2、滑动变阻器的作用及实验的方法-----控制变量

法3、分析数据得结论4、改变电阻值后怎样移动滑动变阻器5、根据欧姆定律计算数据填表或填空

1、下面是某组同学采用控制变量法来研究电流与电压、电阻关系的实验:

(1)、根据电路图连接实物图。

(2)、以下是该小组的实验数据的记录,请将数据不全部分补全。

表1 U=___V恒定不变。(实验中更换电阻R1) 表2 R=___Ω恒定不变。

(3)、分析表1 数据可得结论________________________________________________; 分析表2 数据可得结论____________________________________________________; 在表1的实验中滑动变阻器的作用是________________________________________; 在表2的实验中滑动变阻器的作用是________________________________________。

2、我们已进行过“科学探究欧姆定律”,

(1)请你在右边空白处画出该实验的电路图。

(2) ①由于电路中电流的大小受多种因素的影响,所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时,必须保持其它因素不变,即采用了 法。

②图10是某实验小组在探究过程中,根据实验数据绘制的图像,其中表示电压不变时,电流随电阻变化的图像是 图;表示电阻不变时,电流随电压变化的图像是 。(选填“甲”或“乙”)

(3)在探究过程中,使用滑动变阻器的目的是 和 。

(4)实验的结论是.① 。

② 。

10

解:(1)电路图如右图所示

(2)①电流的大小与电压和电流有关,所以在探究与其中一个因素的关系时,必须保持另一个因素不变,这就是控制变量法;

②由图可知:甲图为I-R图象,乙图为I-U图象;

(3)滑动变阻器在该实验中的作用:一是通过改变连入电阻变化改变电路中的电流,使电压重新分配,改变电阻两端的电压,二是分压保护电路;

(4)由实验数据、图象可得结论:①保持电阻不变时,电流跟电压成正比;②保持电压不变时,电流跟电阻成反比.

故答案为:(2)①控制变量法②甲,乙;(3)保持电阻不变时电流跟电压成正比,保持电压不变时电流跟电阻成反比

3、孙楠同学用如图所示的电路研究导体中的电流跟导体电阻的关系,他先后将5Ω、15Ω和25

Ω的定值电阻接入电路A、B两点间,闭合开关S,读出电流表示数(如下表)。由实验数据可以看出电流I与电阻R并不成反比。

问:(1)该实验中选错了什么器材?请你说出应换用的器材。

(2)为保证实验正确进行,还需要什么仪器?

解:(1)实验中选择了两个定值电阻串联,没有选择滑动变阻器,不能保证定值电阻两端的电压不变,因此应该把电阻R′换成滑动变阻器;

答:该实验中选错了电阻R′,应用滑动变阻器替换R′;

(2)定值电阻两端的电压不变,是通过与其并联的电压表的示数体现的,因此应将一只电压表并联在定值电阻两端,也就是接在A、B之间.

答:为保证实验正确进行,还需要一只电压表,接在A、B之间.

4、在探究“电阻上的电流跟电压的关系”中:

(1)我们首先会提出什么问题? ;

(2)你或同学们有什么猜想?请说出来: ;

(3)在设计实验时,需改变电压,你和同学们在实验中是采用什么办法的?(说出所用的器材和方法) ;

(4)通过分析记录数据,你得出的结论是: 。

解:(1)探究电流跟电压的关系,因此提出的问题为:如果知道一个电阻值,还知道加在它两端的电压,能不能计算出它的电流呢?或电流与电阻、电压之间有什么定量关系呢?

(2)提出猜想,电流跟电压的关系是电压越大电流越大成正比,只要合理就行;

(3)在实验时,可以利用滑动变阻器,滑片位置的变化,来改变自身电阻,从而控制电路中的电流,定值电阻的电压也就改变.

(4)根据已知知识--欧姆定律

I=

I= . 可知:导体电流跟两端电压成正比,跟电阻成反比,即:

故答案为:

(1)如果知道一个电阻值,还知道加在它两端的电压,能不能计算出它的电流呢?或电流与电阻、电压之间有什么定量关系呢?(1分)

(2)此为开放题,只要合理猜想即可.(1分)

(3)根据实验条件通常有下列三种办法:电池组:增减电池个数;学生电源:调节调压旋钮.滑动变阻器:移动滑片.(2分)

(4)电流I、电阻R、电压U的关系可用公式表示为I=U/R.(1分)

5、为了探究电流与电压的关系,小华设计了图13所示的实验电路图.

(1)实验选用的器材如图14所示,其中电源为2节干电池,定值电阻为10Ω,滑动变阻器标

有“10Ω 2A”字样,则实验时电压表应选用的量程为 V,电流表应选用的量程为

A.

图13 图14

(2)请根据电路图用笔画线代替导线,将图14中的元件连成电路.要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表的示数变大.

(3)右表是小华探究电流与电压关系时记录的几组实验数据,通过对表中数据的分析,可

解:(1电阻为10Ω,故电路中的电流大约为I=

(2) = =0.3A,故电流表的量程为 0~0.6A;

(3)由表格中的数据可得:当电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比. 故本题答案为:0~3;0~0.6;当电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比.

6、、小刚同学通过实验,探究电流随电阻变化的规律。得到的实验数据如下表。

(l)实验中加在导体两端的电压是_________V。

(2)请在坐标系上画出电流随电阻R变化的图像。

(3)分析表中的数据或图像,你能得出什么探究结

论?

(用光滑的曲线连接各点.

(3)电压保持6V不变,电阻与电流的乘积是定值,所以,在电压一定时,电流跟电阻成

反比.

故答案为:(1)6V;(2)图象见上图;(3)在电压一定时,电流与电阻成反比.

7、在此实验过程中,当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他应该

采取的唯一操作是( )

A.保持变阻器滑片不动 B.将变阻器滑片适当向左移动

C.将变阻器滑片适当向右移动 D.将电池个数增加

四、测定小灯泡电功率

一、电路图及实物连接

3、根据电路图连接实物图(电表量程的选择及滑动变阻器的接法)

例:

在“测定小灯泡额定功率”的实验中,已知电源电压为6伏,小灯泡的额定电压为3.8伏。正常发光时灯丝电阻为10Ω~15Ω。

(1)实验的原理是________________;滑动变阻器的作用是________________。

(2)在左边的方框内画出实验的电路图,并把图10-甲的实物连接好;

(3)在图的甲乙两圆圈中填上所用电流表和电压表的符号。

(4)图(甲)是未接完的实验电路,请用笔画线代替导线,完成电路连接。闭合开关时,应使滑动变阻器接入电路的阻值为最大,所以变阻器的滑片P要置于 端(选填“A”或“B”) 实验时发现电压表示数为2V,为测额定功率应将滑动变阻器滑片P向_____移动,使电压表示数为______V。

(5)小芳在做测量灯泡电功率实验时,所连的实物如图8所示,请你检查图8的连线是否有错,若有错处,在该图中改正(在错误的连线上打“×”,改正的连线在图中画线表示,连线不要交叉)并在方框内画出正确的电路图.

二、电路故障判断

1、电表连接故障 2、小灯泡断路或短路 3、滑动变阻器连接错误

4、电表连接错误 5、电路元件接触不良

例:

(1)小刚连接好电路后,闭合开关,发现电流表指针偏向0刻线的左侧,电压表指针偏向3

(15)刻度线的右侧,其原因为:____________;_________________________.

(2)小刚合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。于是小刚提出以下猜想:

A.可能是灯丝断了 B.可能是小灯泡短路 C.可能是变阻器开路 究竟哪个猜想正确,可根据电流表和电压表的示数进行判断(电流表、电压表均无故障)。下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情况,请判断每种情况下哪个猜想是正确的,并把其序号填写在对应的空格里。(3分)

(3)若闭合开关,灯不亮,电压表示数接近6伏,电流表示数几乎为零,出现这种现象的原因可能是 。

(4)另一位同学连接的实验电路,闭合开关后发现电流表指针偏转,电压表指针不动该故障的原因是( )

A.灯泡灯丝断了 B.电流表接线短路 C.电源接触不良 D.灯座接线短路

(5)闭合开关,发现灯泡发光较暗,电流表有示数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示

数不变(示数不为零)且小于6V。具体原因是______________________________________。

(6)闭合开关,发现灯泡发光较亮,电流表有示数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示

数不变(示数不为零)且小于6V。具体原因是______________________________________。

(7)另一位同学连接的实验电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片发现电流表、电压表示数变化相反,出现这种现象的原因可能是 。

(8)实验中,小刚在闭合开关S后发现两电表的指针正常偏转,但总在晃动,无法准确读数,造成此现象的原因可能是 。 三、分析数据得结论:

2、小灯泡的灯丝电阻与温度的关系

定功率

例:

(1)实验中小东测出了三组数据,记录在下表中。他测三组数据的目的

是 ;若第一次实验时电流表的示数如图所示,请将此示数读出并填入下表中;

(2)除了从表格中能直接得到的有关变化规律外,你还能通过上列表格数据分析出什么规律

(只要答出一个即可) 。

四、计算灯泡的额定功率: 再计算额定功率。 例:

(1)小刚实验时发现电压表示数为2V,为测额定功率应将滑动变阻器滑片P向_____移动,使电压表示数为______V。此时电流表示数如上图所示, 则通过小灯泡的电流为______A,小灯泡的额定功率为___________W。

五、其它

例: (1)、一个额定电压是 3.8V的小灯泡,其正常工作时通过的电流约为 0.2A。小明想测定

这个小灯泡的额定功率,实验室中有如下器材: 电流表、电压表、开关各一个,三个规格为“10Ω 1A”、“50Ω 0.5A”和“1kΩ 0.1A”的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为12V).小明设计了电路图,通过分析你认为小明应选用规格______________的滑动变阻器。

(2)右表是某实验小组两位同学实验记录的数据,事后他们分析,发现其中一组数据不合

(3)某同学在做完“测定小灯泡的电功率”的实验后(所用小灯泡的额定电压为3.8V),及

时完成了实验报告.实验报告中他设计了如下的表格.如该同学对实验现象的观察和数据

解:表格设计中平均功率P/W是错误的.因为根据公式P=UI可知:不同电压下小灯泡的实际电功率是不一样的,所以表格中求电功率的平均值是没有意义的. 故答案为:灯泡的平均电功率P/W. (4)在做“伏安法测灯泡额定电功率”的实验中,已知小灯泡的额定电压为3.8V,所用电源电压为6V,测量时发现学生用电压表的0~15V量程挡坏了,而0~3V挡完好,在没有更

换器材的条件下,小明同学巧妙地测出了该小灯泡的额定功率.

1)请在图所示的虚线框内画出该同学测量时的电路图,并进行实物连接.

(2)若灯泡正常发光时,电流表示数如图所示,则该灯泡的额定功率为

1.064W

(5)利用此实验电路还能完成的电学实验有________________________(只写一个即可)。 解:(1)灯泡额定电压大于电压表最大量程,可以将电压表与滑动变阻器并联,

U-U灯=U滑,U滑=U-U灯

=6V-3.8V=2.2V

,让滑动变阻器分去2.2V电压,即可让灯泡两端电压达到额定值3.8V.

连接电表时,电压表用0--3V量程,电流表用0--0.6A量程,让电压表与变阻器并联,电流表串联进电路,并且让电流从他们的正接线柱流入,负接线柱流出.

电路图要规范整洁.

电路图实物图如图所示:

(2)电流表读数为I=0.28A,灯泡正常发光,其两端电压为额定电压,U=3.8V,

利用电功率公式计算可得灯泡额定功率,P=UI=3.8V×0.28A=1.064W

故答案为:1.064W.

测定小灯泡的功率专项训练题

1、如图甲所示,是“测定小灯泡的功率”实验的电路图;图乙是连接不完整的实验电路,其中

电源为三节新的干电池,灯泡的额定电压为3.8V,其灯丝的电阻约为10Ω,标有“10Ω 1A”字样的滑动变阻器.要求:

(1)对照电路图用笔画线代替导线,将图乙实验电路中未连接部分连接好(注意两电表量程的选择);

(2

A.电路中e、f间断路 B.电路中e、f间短路 C

.滑动变阻器连入电路中的电阻太小

(3)为了测出小灯炮的额定功率应调节的元件是________,使电压表示数为_______V.如

图丙中

电流表使用的是0~0.6A的量程,分度值为0.02A,故其示数为0.12A.此时功率P=UI=3.8V×0.12A=0.456W.

故答案为:(1)如图;(2)见表格;(3)滑动变阻器,3.8,0.456.

2、在“测定小灯泡电功率”的实验中,小东同学已连接了下图所示的部分电路,小灯泡的额定

电压为2.5V。

(1)在小东所连的电路中,有两根导线还未连好,请你帮他完成电路的连接(其它导线不要变

动);

(2)开关试触时,若发现电流表无示数,电压表示数较大,其故障原因可能是 ;

(3)实验中小东测出了三组数据,记录在下表中。他测三组数据的目的是 ;

若第一次实验时电流表的示数如图所示,请将此示数读出并填入下表中;

(4)除了从表格中能直接得到的有关变化规律外,你还能通过上列表格数据分析出什么规律(只

要答出一个即可) 。

(1)电压表与灯泡并联,电流表与灯泡串联,滑动变阻器连接

到阻值最大处,所以电路图如图:

(2

)开关闭合时,发现电流表无示数,说明电路有开路的地方或电流表被短路;而电压表示数较大,说明电压表的正负接线柱到电源正负极的连接是连通的,由此判断电阻开路.

3

)当灯的电压不同时,功率也是不同的,测三次数据的目的就是为了研究灯在不同电压下的功率的大小.

(4)由表中看出,随着电压的增大,电流增大,亮度增加,故电压越大,电功率越大,亮度越大;

根据欧姆定律可求出它们的电阻,发现它们的电阻不同,可得如下规律:

灯泡两端的电压(或通过的电流)越大,灯泡的(实际)电功率越大;

灯泡两端的电压(或通过的电流)越大,灯泡的电阻越大;

不同电压(或电流)下,灯泡的电阻不同等.

故答案为:(1)如上图所示;(2)电路中灯泡部分发生断路;(3)测出灯泡在不同电压下的(实际)电功率(并比较灯泡的亮暗);(4)灯泡两端的电压(或通过的电流)越大,灯泡的电阻越大.

3、要想测定小灯泡的额定功率,现有如下器材:小灯泡(额定电压2.5 V,允许通过最大电流

0.4 A),电流表(量程为0~0.6 A和0~3 A),电压表(量程为0~3 V和0~15 V),蓄电池两个(每个2 V,两个串联),滑动变阻器(0~10 Ω、1.5 A),导线数条,开关一个.

(1)电流表的量程应选___________A,电压表的量程为___________V.

(2)利用现有器材设计实验电路,根据电路图,用笔画线代替导线,将图中的实验器材连成实物电路(导线不要交叉).

(3)根据你所连电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于___________端.

(4)在测定小灯泡额定功率时,调节滑动变阻器应使电压表示数指到___________V.若此时电流表示数如下图,则小灯泡额定功率是___________W.

解:(1)首先从小灯泡的型号2.5V、0.4A得出电压表应该选择0~3V的、小灯泡允许通过的

最大电流为0.4A,所以电流表的量程选择0~0.6A;

(2)从题意提供的实验器材可以看出,是通过伏安法来测量小灯泡的电功率,所以电压表与小灯泡并联、电流表与小灯泡串联,滑动变阻器保护电路的同时还调节小灯泡两端的电压值,根据这一信息画出相应的电路图并来连接实物图.

(3)根据所设计的电路图可知,当滑片滑到B端时,滑动变阻器接入的电阻最大;

(4)当滑片滑动的过程中,观察电压表的示数,直到2.5V为止,从电流表的示意图中看出对应的电流表的示数为0.3A,所以根据公式P=UI得出小灯泡的额定电功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.

故答案为:(1)0~0.6;0~3

(2)实验电路图

实物电路图

(3)B

(4)2.5;0.75

4、在“测定小灯泡额定功率”的实验中,已知电源电压为6 V,小灯泡的额定电压为3.8 V。

(1)图(甲)是未接完的实验电路,请用笔画线代替导线,完成电路连接。

(2)闭合开关时,应使滑动变阻器接入电路的阻值为最大,所以变阻器的滑片P要置于 端

(选填“A”或“B”)。若闭合开关,灯不亮,电压表示数接近6 V,电流表示数几乎为零,出现这种现象的原因可能是 。

(3)闭合开关后,电压表示数是2.5 V,应将滑片P向 端(选填“A”或“B”)移动,

直至电压表示数为3.8 V,这时电流表示数如下图(乙)所示,那么,小灯泡的额定功率是 W。

5、如图10-所示,小刚与小丽一起做“测定小灯泡额定功率”的实验,已知小灯泡额定电压为

3.8V,正常发光时灯丝电阻为10Ω ~15Ω。

(1)在左边的方框内画出实验的电路图,并把图10-甲的实物连接好;

(2)小丽同学连接好电路后,闭合开关发现电流表示数几乎为零,而电压表示数接近电源电压,发生此故障的原因可能是 ;

(3)他们排除故障后,发现小灯泡灯光较暗,为了测定小灯泡额定功率,应调节滑动变阻器滑片P使变阻器阻值 (选填“变大”或“变小”),直到电压表的示数为___________V;

(4)小灯泡正常发光时, 电流表的示数如图乙所示, 则小灯泡的额定功率为___________W。

6、测定小灯泡的额定功率,电路如图所示(图中未标出电流表、电压表的符号),已知灯泡的额

定电压为2.5V。

(1)在图的甲乙两圆圈中填上所用电流表和电压表的符号。

(2)闭合开关之前,变阻器的滑动片P应置于_______端(填a或b),实验过程中,变阻器的作用是_______。

(3)当灯泡正常发光时,灯泡两端的电压应为_______伏特,若电流表的示数如图所示,则通过灯泡的电流强度为_______A,灯的额定功率为_______W。

解:(1)串联的是电流表,并联的是电压表.

(2)闭合开关前,滑片应滑到阻值最大处a处;作用就是通过改变自身电压来改变小灯泡两端的电压.

故答案为:a,改变小灯泡两端的电压.

(3)灯泡正常发光时,电压达到额定电压,为2.5V,

根据电流表量程读出示数为0.48A,

额定功率P=UI=2.5V×0.48A=1.2W.

故答案为:2.5伏特;0.48安培;1.2瓦

7、测量小灯泡电功率实验

⑴、下图是本实验的实物部分连接图,请用实线代替导线完成对两电表的正确连接。

⑵、电路正确连接后,在闭合开关前,滑动

变阻器的滑片应该置于 端。

⑶、右表是某实验小组两位同学实验记录的

数据,事后他们分析,发现其中一组数据

不合理,不合理的数据组的序号

是 。

8、某同学在做“测定小灯泡的功率”实验时,连成如下图所示的电路实物图,闭合开关后发现

两只电表的指针不动试检查一下,他的接线错在哪里?在错误处打“×”,并画出正确电路图。(1)________________________________

(2)________________________________ (3)____________________________

(4)________________________________。

解:由题目所给实物图可知:

(1)组成电源的两节干电池没有串联,造成电源断路;

_,

(2)电压表串联在电路中,应和灯泡并联;

(3)电流从电流表的负接线柱流入,不符合“正进负出”原则;

(4)滑阻接了下面两个接线柱,应一上一下接入电路.

故答案为:(1)电源断路;(2)电压表串联;(3)电流表接线柱接错;(4)滑动变阻器接错.

9、为了测定电压是2.5V的小灯泡的功率,某同学在实验时测得的数据如下表。在整理数据计

算功率时发现其中一次实验结果与其它两次实验结果相差很大,经检查,原来是有一个电流强度的示数读错了。该同学选用的电流表的量程是0-0.6A挡,表头该度如下图所示。试分析:

(1)数据表中第_________次电流强度的读数错了,正确的应是_____________.

(2)第_______________次实验测得的是小灯泡的额定功率。

(3)小灯泡额定功率P额

解:(1)电流表使用0~0.6A量程,超过0.6A的电流是错误的,所以第1次电流读数错误.

该同学按照0~3A量程读数为1.00A,根据指针位置相同时,按照0~3A量程的读数是0~0.6A量程读数的5倍,所以正确读数为0.2A.

(2)灯泡的额定电压为2.5V,测得2.5V时的电流,根据P=UI计算的功率是额定功率. 所以,第2次实验测得的是小灯泡的额定功率.

(3)P=UI=2.5V×

0.25A=0.625W.

故答案为:(1)1;0.2;(2)2;(3)0.625W.

10、图中是测定额定电压是3.8伏特的小灯泡额定功率的电路图。

(1)请按电路图的要求把图中所示的电路元件用钢笔画线作导线正确连接起来。

(2)按实验中合理的顺序将下列实验步骤的序号(1、2、3、4、5、6)填入括号内:

( )读出电流表的示数

( )闭合开关

( )移动变阻器滑片到它的阻值最大的位置上

( )断开开关,按电路图连接电路

( )将测量数据填入表格,计算小灯泡的额定功率

( )移动变阻器滑片,使电压表的示数为3.8伏特

解:连接实物图时,要考虑以下几方面:电流表、电压表的正负接线柱,量程,连接方式(串、

并联),变阻器“一上一下”.

实验的过程中,注意步骤的次序,连电路时,开关要断开;连好后,先将滑片移到阻值最

大处;为测额定功率,必移到滑片,直到电压表示数为额定电压;读出电流值,并进行计算得到额定功率值.

故答案为:(1)

(2)5、3、2、1、6、4.

11、如右下图所示是测定额定电压为3.8V小灯泡额定功率的实物连接图。

(1)在图中把电压表连接好,使它成为一个完整的实验电路。

(2)实验时发现电压表示数为2V,为测额定功率应将滑动变阻器

滑片P向_____移动,使电压表示数为______V。

(3)一位同学连接的实验电路,无论怎样移动变阻器的滑片,电 流表和电压表示数都不变化,且灯光较暗,原因是:

_____________________________________。

(4)另一位同学连接的实验电路,闭合开关后发现电流表指针

偏转,电压表指针不动该故障的原因是________。(选填下列故障原因的字母代号)

A.灯泡灯丝断了 B.电流表接线短路 C.电源接触不良 D.灯座接线短路

12、测定小灯泡额定功率的实验器材如图8所示,其中小灯泡上标有“3.8V”的字样,它的电

阻约10Ω。

(1)请你用笔画线代替导线,把图8中的器材连接成实验电路(导线不要交叉)。

(2)小刚合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。于是小刚提出以下猜想:

A.可能是灯丝断了 B.可能是小灯泡短路 C.可能是变阻器开路

究竟哪个猜想正确,可根据电流表和电压表的示数进行判断(电流表、电压表均无故障)。下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情况,请判断每种情况下哪个猜想是正确的,并把其序号填写在对应的空格里。

(3)小刚排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图9所示,则通过小灯泡的电流为________________A,小灯泡的额定功率为________________W。

13、利用如图所示的实验器材,测定额定电压为6V的小灯泡电功率.已知滑动变阻器上标有“12

Ω 1A”字样,电源电压保持不变. 实验步骤如下: A.连接电路.在甲图上补画一根导线,使得测定小灯泡电功率的电路完整,要求滑片P向右移动时,小灯泡变暗.

B.连好电路后,要使滑动变阻器的电阻全部接入电路,

应先将滑片P移至 端,再闭合开关S,

此时电压表示数为4.2V,对应的电流表示数如图乙所示.

C.调节滑片,当P移至ab中点时,小灯泡恰好正常发光,此时电流表示数为0.5A。

D.继续调节滑片,当P移至另一点时,灯泡偏亮,读出电压表、电流表值分别为6.5V、0.52A,

请你填全上表空格中的数据,再分析表格中的信息.得到的结论是(写出两条即可): 解:A、变阻器一段已经连好,根据变阻器的工作原理,要想滑片右移时阻值变大,导线必须连在左下端,实物电路连接如右图所示:

E、小灯泡断路,6.5.

14、在测定“小灯泡的电功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,小

灯泡的电阻约为10Ω,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样.图15是小向同学未连接完的实物电路。

(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;

(2)实验中,小向同学连接好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电

压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是 ;

(3)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数如图16甲所示,为 V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 端滑动(选填“左”或“右”);

(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图16乙所示,则小灯泡的额定功率是 W。

解:(1)电

路最大电流为:

I=

= =0.25A<0.6A,

所以电流表选择0~0.6A,电流表与灯泡串联,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出. 滑动变阻器已经选定了上面接线柱,任意选择下面一个接线柱串联在电路中.如图.

(2)灯泡不亮,电流表无示数,电路断路,电压表有示数,所以灯泡断路,电压表串联在电路中,测电源电压.

(3)电压表选择0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2.2V. 要测灯泡的额定功率,灯泡两端电压为2.5V,使灯泡两端电压由2.2V增大到2.5V.

电路电流要增大,电路电阻要减小,滑动变阻器连入电路的电阻减小,滑动变阻器接右半段,所以滑片右移.

(4)电流表选择0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.24A,

P=UI=2.5V×0.24A=0.6W.

故答案为:(1)如图所示;(2)灯泡断路;(3)2.2;右;(4)0.6.

15、某同学用如图所示的电路测量滑动变阻器的功率,R1=20Ω,滑片P向左移动时,测得如

下数据:

1)从实验数据看出,实验中电压表的示数________,电流表的示数________(填”变大” 或 “变小”),滑动变阻器的功率大小的变化情况是_______________. 2)电源电压为_____V. 3)当电流表示数为0.5A时, 滑动变阻器接入电路中的电阻值为___________Ω.

16、一个额定电压是6V的小灯泡,其正常工作时通过的电流约为0.3A.小冬想测定这个小

灯泡的额定功率,实验室中有如下器材:电流表、电压表、开关各一个,三个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 0.5A”和“1kΩ 0.1A”的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为12V).

(1)小冬设计了如图(a)所示电路图,通过分析你认为小冬应选用规格为

“50Ω 0.5A”

的滑动变阻器.

(2)图(b)已连接了部分电路.请你根据图(a)所示电路图,用笔画线代替导线,将电路连接完整.

(3)小冬正确选择了滑动变阻器,将图(b)的电路补充连接后,闭合开关,发现灯泡发光较暗,电流表有示数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变(示数不为零)且小于6V.具体原因是

滑动变阻器下面的两个接线柱接入了电路

(4)小冬排除故障后,继续实验.当电压表的示数为6V时,电流表的示数如图所示,该灯泡的额定功率是

1.92

w.

(5)不改变上面连好的电路,还可以完成的实验有:

测小灯泡的电阻

五、伏安法测电阻

0 0待测电阻阻值。

伏安法测电阻实验专项训练题

1、谢敏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____________________________________________。

2、请你利用图22所示的器材,测量小灯泡灯丝的电阻。

(1)把图22中的实物电路用笔画线代替导线连接完整;

(2)请根据实物电路在虚线框内画出电路图;

(3)在闭合开关前,滑动变阻器连入电路的电阻阻值应最 ,即滑片应位于 端。

(4)(1分)闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,则电路中可能出现的

故障是( )

A.滑动变阻器开路 B.电压表短路 c.灯短路 D.灯开路

(5)(2分)排除故障后,再次闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为1.8V时,

电流表的示数如图23所示,此时电流为 A,灯丝的电阻是

3、小刚同学想用电流表、电压表测量一段电阻丝R的电阻,他已连接了部分电路,如图所示,

请你接着完成下列步骤:

(1)根据第(3)问,用笔画线代替导线,将电路补画完整.

(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应滑至使变阻器电阻______(填“最大”、“最小”或“中间”)

位置.

(3)当电压表示数为3.6V时,电流表的示数如图(b)所示,这时电路中的电流是_______A,电

阻丝的电阻为________Ω.小刚通过改变被测电阻两端的电压,共测得三组对应的电压值和

电流值,最后算出电阻的平均值,这样做的目的是___________________.

(4)不改变上面连好的电路,用它还可以完成的实验是:

A_____________________ B__________________________________

(5)若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡,在多次测电阻的过程中,发现当电压表的示数

增大时,电压表与电流表示数的比值将____________·

(1)用笔画线代替导线,将电路补画完整,电

表全部选小量程. (2)开关闭合前,滑

动变阻器的滑片应滑至使变阻器电阻C

C (选填“C”或“D”)

位置.

(3)当电压表示数为2.4V时,电流表的示数如图22乙所示,这时电路中的电流是0.3A,电

阻丝的电阻为8Ω.小刚通过改变被测电阻两端的电压,共测得三组对应的电压值和电流值,

最后算出电阻的平均值,这样做的目的是减小误差.

(4)不改变上面连好的电路,用它还可以完成的实验有:

①测电阻R的电功率

②研究电流跟电压的关系

(5)若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡,在多次测电阻的过程中,发现当电压表的

示数增大时,电压表与电流表示数的比值增大,说明灯泡的电阻随温度升高而增大

4、如图是伏安法测电阻的实验器材,其中电池组电压为3V,RX的阻值约10Ω左右。

(1)老师提醒同学们,电压表选用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(要求滑动变阻器的滑片P处于最左端时,连

入电路的阻值最大)。

(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14所示,请

将读数填入表中,并完成表中的有关计算。

(4)从记录表中看出,三次实验计算所得的电阻值不完全相同,其原因是 。

5、在图所示的电路中,用电压表、电流表测电阻Rx的阻 值的实验中:

(1)将实验电路补画完整。

(2)当滑片移到某一位置时,电压表、电流表的示数如图所示,则Rx的阻值为_____Ω;

(3)某同学在实验中,不小心将滑动变阻器损坏(不能使用)了,一时又找不到其他变阻器。此时该同学将滑动变阻器从电路中撤下后,假如还能测Rx的阻值,那么,滑动变阻器损坏后,可能对实验结果的影响是______________________。

(4)在测出电阻值后,该同学继续

实验,研究导体中电流跟电阻的关系(滑动变阻器完好)。他观察电表指针在某一合适的位置,取下Rx,换上另一较大电阻R0,下一步的操作是

________________________,目的是______________________________

6、下图是“伏安法测电阻”的实验电路图。

⑴、在图中的圆圈内填入电流表、电压表的符号;

⑵、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。请你在虚线框内为他设计一个表格,并把这些数据正确填写在你设计的表格内。

⑶、根据表格中数据,请你算出待测电阻Rx ≈ Ω。

⑷、分析表格中的数据,你能得出的一个结论是:

(3)由(2)的测量结果,可得出电阻为:

Rx= = ≈12Ω.

故答案为:12.

(4)从表格知,当电阻一定时,导体中的电流与导体两端电压成正比.

7、做测定电阻阻值的实验中:

(1)小明根据下图所示的电路图,将图中的实验器材连接成实验电路. 同小组的小亮在. ①请

你在接错的那根线上打“×”;②另画一根导线,使电路连接正确;③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)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图22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 Ω.

(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:________________________________________________. 解:(1)根据电路图连接实物图,发现电压表测的是滑动变阻器与Rx两端的电压,显然与实验

要求不符,这样会使Rx两端的电压偏大,电阻Rx的阻值偏大,修改如图所示;

(2)由图知:电压表采用量程是0~3V,分度值为0.1V;

电流表采用量程是0~0.6A,分度值是0.02A;

所以电压U=1.8V,电流I=0.24A;

根据欧姆定律得:Rx

= =7.5Ω;

(3)小明和小亮仅测了一组数据就结束有点太早了,因为任何实验仪器都不是绝对的精密,测量的数据会存在误差,我们常用的减小误差的方法是:多测几组数据取平均值,所以建议他们通过移动滑动变阻器的滑片来改变电路中的电流和电压多测几组数据.

故答案为:

(1)使待测电阻的阻值偏大;

(2)1.8;0.24;7.5;

(3)应改变滑动变阻器的阻值,多测几组电压与电流的实验数据,求电阻的平均值; 受仪器的限制,数据会存在误差,多测几组数据取平均值可以减小误差.

8、下图是某实验小组在用“伏安法测小灯泡工作时电阻”实验中的实物连接图。

(1)小灯泡的额定电压是3.8V,正常发光时的灯丝电阻大约12Ω左右。请你指出连接图中的三处错误。

A____________________________________________

B____________________________________________

C____________________________________________

(2)小组发现错误后立即纠正,但闭合开关后,发现电流表示数几乎为零,电压表示数近似等

于4.5V,发生这个故障的原因可能是______________________。

(3)实验小组排除故障后进行实验,得到了下面5组数据,请你根据这个数据表,回答下面

小灯泡的灯丝电阻如何变化?为什么?

9、张刚同学用下图2中的器材,测定未知电阻R的阻值,实验电路图1所示。

(1)在实物图2中,有两根导线尚未连接,请你用笔画线表示导线,按实验电路图1完成实

物图2的连接。

(2)若在实验中发现电流表已坏,请用上图2中所示的其它器材设计一个电路(电源电压U、

滑动变阻器的最大阻值均为已知量),在下面的空白处画出你设计的电路图,并用测得的量和已知量写出R的表达式。

10、小刚同学测量2.5V小灯泡的电阻时,连接的电路如图:

(1)检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”,若没有发现错误,闭合开关,会出现 现象.在图中补画出正确的连线.闭合开关前,他应将滑动变阻器的滑片调到 端(填“A

”或“B”); (2)小刚改正错误后,按正确的操作测得的数据如右表: 则第1次测得的小灯泡的电阻为 ; 从表中计算出三 次小灯泡的电阻不相等,你认为可能的原因是 .

解:(1)测量灯泡电阻的电路图如右图,从电源正极-开关-

电流表-滑动变阻器-灯泡-电源负极,电压表并联的灯泡两端,所以灯泡和电流表之间导线连接错误.连接如下图.

滑动变阻器在电路中起到保护作用,电阻应该处于最大阻值处,滑片应该离接入电路的下端接线柱最远,所以滑片滑到B端.

(2)第1次测得的小灯泡的电阻为:

R=

= =10Ω,

从表中计算出三次小灯泡的电阻分别为10Ω、10.4Ω、11.2Ω,灯丝的长度、材料、横截面积不变,电压越来越大,温度越来越高,电阻越来越大,所以小灯泡灯丝的电阻随它的温度升高而增大.

故答案为:(1)电路连接如上图;灯泡不亮;B;(2)10Ω;小灯泡灯丝的电阻随它的温度升高而增大.

11、在用伏安法测电阻的实验中,某同学在操作中,电表量程选择正确,但不慎将两表的位置

连错,连成了如图甲、乙所示的两种情况.将开关闭合后:

(1)甲图发生的后果是( ).

(2)乙图发生的后果是( )

.

A.电流表和电压表都被损坏 B.电流表损坏,电压表示数为零

C.电流表示数为零,电压表有示数 D.电流表损坏,电压表有示数

12、如下图,是一位同学测未知电阻Rx阻值时的实验电路,他连电路后检查时发现,他连电路

的过程中有三处错误,你能看出来吗?

13、用电流表、电压表测电阻的实验:

(1)在连接电路的过程中,开关始终是 (填“断开”或“闭合”)的;

(2)根据图所示实物连接情况,闭合开关前滑片P若在B端,线的M端应接滑动变阻器的 端;(填“A”或“B”,并在图中连接)

(3)根据实物连接图画出电路图;

(4)滑片P移动到某一位置时,电流表、电压表读数如图所示.

-033 1

I= ,U,电阻RΩ.

14、某同学用电压表和电流表测一段导体的电阻,其实验方案与操作过程均正确,两表的示数

如图所示,你认为这个实验可以改进的地方是 。你这样做的理由是: 。

0.6 3 1

15、用电流表和电压表测小灯泡电阻的实验电路如图甲所示,灯泡的电阻阻值在10 Ω左右.

(1)在图甲中的“○”内填上相应的电流表、电压表符号;

0.46 4.5

5.50.420.56 4.0

(2)某同学实验时,能正确测量和记数,但忙乱中在稿纸上记录的数据如图乙所示,请你帮他把数据整理好,并按实验的要求填写在(4)中的表格里。 (3)测得灯泡的阻值为 。(计算结果取两位小数)

甲 乙

(4)实验记录数据的表格见下表

16、为了测量某导体的电阻电阻,老师提供了下列器材:电压恒定的电源一个(电压未知),定

值电阻R0一个(阻值已知),待测电阻Rx一个,滑动变阻器一个,量程合适的电流表(或电压表)一个,单刀开关两个,导线若干。请在给出的器材中选用一些进行组合,完成实验。 ①在虚线框内画出实验电路图。

②写出实验的主要步骤。

③写出Rx的表达式。

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