测电阻实验专题全(含答案)

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2019中考物理----伏安法测电阻的实验(含答案解析)

2019中考物理----伏安法测电阻的实验(含答案解析)

伏安法测电阻的实验一、实验探究题1.在“伏安法测电阻”实验中,小明同学将电路连成如图甲所示的电路。

(1)请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整。

(要求:滑动变阻器的滑片P 向右滑动时,电流表示数变大).(2)实验中,闭合开关后,移动滑片,电流表无示数,电压表有较大示数,经检查,导线连接完好,则故障可能是________。

(3)排除故障后,小明进行实验记录数据,并根据数据绘制出图像(如图乙所示),由图乙可知,该定值电阻阻值是________Ω。

(4)小华设计了另一个测量电阻的电路,如图丙所示,电源电压不变,在MN 之问接入待测电阻,可以在电流表表盘上直接读出电阻阻值,小华已经标出了部分电阻值(如图丁所示),由电表表盘数据可知:该电路中R0=________Ω。

2. 如图所示是小明测定小灯泡电阻的实验电路图,电源电压恒为9V,电压表有0~3V和0~15V两个量程,小灯泡上标有5V字样。

(1)实验中电压表应选用________V的量程。

(2)正确连接电路后,闭合开关S,小明发现电流表示数较小,小灯泡不亮。

接下来应进行的操作是_____(只有一个正确选项)。

A. 更换一个同样规格的小灯泡B. 更换电压表所使用的量程C. 检查电路中是否存在断路故障D. 减小滑动变阻器接入电路的阻值(3)小明正确操作后,发现灯泡发光了。

如果要使灯泡正常发光,他应该移动滑动变阻器的滑片,观察________表的示数,使其为________。

(4)小明根据多次实验测得的数据画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图象,如图所示,分析图象可知小灯泡正常发光时的电阻是________Ω(保留小数点后一位)。

同时发现在不同的电压下,灯丝电阻不是定值,原因是灯丝电阻受________的影响。

(5)当小灯泡正常发光时,小明还想知道小灯泡两端电压变大时它的发光情况,他逐渐向左移动滑片。

当灯泡两端电压是8V时,小灯泡灯丝烧断了,此时电压表示数会________8V。

九年级物理 电阻的测量实验题(附答案)

九年级物理 电阻的测量实验题(附答案)

电阻的测量实验题一、填空题1、(2分)用伏安法测电阻R值如图所示,若K接b时,测得误差为50%,K接a时,测得误差为5%,已知电阻的准确值为500 ,这电流表的内阻为____。

电压表内阻为____2、(2分)用伏安法测电阻R值,如图所示,若K接b时,测得误差为50%,K接a时,测得误差为5%,已知电阻的准确值为500Ω,则电流表的内阻为____Ω,电压表的内阻为____Ω。

3、(2分)采用内接法测电阻时,表示数为1.2V,示数为0.48A,表内阻为0.2Ω,则被测电阻的真实值为________Ω4、(2分)将电流表改装成伏特表的实验中,首先应测出电流表的内阻,一般用半偏法测定,电路如图所示,R1是阻值很大的变阻器,R2是电阻箱(阻值范围0~999欧或0~9999欧)。

测量步骤为:(1)把___调到最大值,断开____,合上___,调节___使G的指针偏转为____。

(2)再合上____,调节____,使指针正好停在满刻度的____,则电流表的内阻R g=____值。

5、(2分)在用伏安法测电阻的实验中,所用电压表的内阻约为20kΩ,电流表的内阻约为10Ω,选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验,读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上,如图所示。

(1)根据各点表示的数据描出I-U图线,由此求得该电阻的阻值R x为____Ω(保留两位有效数字);(2)画出此实验的电路原理图。

6、(2分)把一个量程为6mA的电流表改装成欧姆表,如图所示。

电源电动势为3V。

a、b端分别为黑、红表笔。

测电流表的3mA刻度处对应的电阻刻度值为____Ω。

7、(2分)如图所示为用电压表和电流表测电阻的一种连接方法, R x为待电阻, 如果的读数是4.50V, 的读数是12.0mA, 电压表的电阻是1.50kΩ, 那么R x 的精确值是________Ω.8、(2分)欲测一个额定电压为5V的小电珠的额定功率(约为0.25W),备有下列器材:(A)电压表(量程0~3V,内阻2kΩ)(B)电压表(量程0~6V,内阻4 kΩ)(C)电流表(量程0~50mA,内阻20 Ω)(D)电流表(量程0~0.6A,内阻0.01 Ω)(E)滑动变阻器(阻值0~20 Ω,额定电流1A)(F)电池组(电动势12V,内阻较小)(G)电键及导线应选用的实验器材有________________在下面方框中画出测量的电路图.9、(2分)用伏安法测电阻的实验中,按实验要求选用的电压表的最小分度为0.1V,电流表的最小分度为0.02A.某学生记录的各组数据如下表所示。

伏安法测电阻含答案

伏安法测电阻含答案

实验:伏安法测电阻1、用伏安法测电阻有电流表外接法与电流表内接法两种,下列说法中正确的是()A.若R x≫R V,用外接法测得R x的值误差较小B.若R x≪R V,用外接法测得R x的值误差较小C.若R x≫R A,用内接法测得R x的值误差较小D.无论R x之值如何,用外接法测得R x的值总比真实值小,用内接法测得R x的值总比真实值大答案:BCD2、如图所示,有一未知电阻R x,为了较准确地测出电阻值,利用试触法得到两组数据,接a时得到数据为6V、0.15A,接b时得到数据为5.8V、0.2A,那么该电阻测得较为准确的数值及它与与真实值比较的情况是()A.29Ω,大于真实值B.40Ω,大于真实值C.29Ω,小于真实值D.40Ω,小于真实值【答案】B3、如图为伏安法测电阻的一种常用电路,以下分析正确的是()A.此接法的测量值大于真实值B.此接法的测量值小于真实值C.此接法要求待测电阻值小于电流表内阻D.开始实验时滑动变阻器滑动头P应处在变阻器的正中间【答案】A4、用伏安法测电阻,当被测电阻的阻值不能估计时可采用试触的办法,如图所示,让电压表一端接在电路上的a点,另一端先后接到b点和c点,注意观察两个电表的示数.若电流表示数有明显变化,则待测电阻跟________表的内阻可比拟,电压表应接在a、________两点.若电压表的示数有显著变化,则待测电阻值跟________表的内阻可比拟,电压表应接在a、________两点。

【答案】电压c电流 b5、有一个电阻R x,其阻值大约是10Ω,请选择适当的器材,以便测量其阻值.可供选择的器材是:电源E:电动势4.5V、内阻不计电压表V1:量程为5V、内阻10kΩ电压表V2:量程为3V、内阻6kΩ电流表A1:量程为300mA、内阻4Ω电流表A 2:量程为500mA 、内阻2Ω滑动变阻器R 1:最大阻值40Ω、额定电流1.5A 滑动变阻值500Ω、额定电流0.5A 开关和若干根导线.画出实验电路图,并标出所选用仪器的符号。

伏安法测电阻实验专题附练习及答案

伏安法测电阻实验专题附练习及答案

一. 教学内容:伏安法测电阻实验问题综合二. 学习目标:1、掌握伏安法测电阻的实验原理及两种电路的误差来源。

2、熟练利用伏安法测电阻的实验原理对实验电路及器材做出选择。

3、重点掌握伏安法实验习题的类型及其相关的解法。

考点地位:伏安法测电阻是电学实验的重点内容,是历年高考考查的重点和难点,实验所涉及的知识面广,综合性强,难度较大,从出题内容上可以从多角度考查学生的实验分析能力,包括电阻的测量、电表内阻的测量、电路及仪器器材的选择、实验电路的连接、实验原理的迁移等,出题形式主要是以实验题形式出现,2008年全国Ⅱ卷第22题、广东理科基础卷第14题、2007年海南卷第13题、上海卷第15题、全国Ⅱ卷第22题,2006年全国Ⅰ卷第22题均通过实验题的形式进行考查。

2007年江苏卷第9题以选择题形式考查。

三. 重难点解析:1、伏安法测电阻原理分析:(我们不讲基本概念,但是要求简单的列出来。

我们的重点是总结、归纳、提高,突出重点难点,指出学生容易犯的错误,给出避免的方法。

)(1)测量原理:根据欧姆定律R U I =,得到I UR =,用电压表测出电阻两端的电压和通过电阻的电流,就可以求出电阻,这种测量电阻的方法叫伏安法。

可见,为了减小误差,该电路适合测大电阻,即A R R >>R R I U R =真可见,为减小误差,该电路适合测小电阻,即V R R << 题型1、伏安法实验原理问题:用伏安法测电阻,当被测电阻的阻值不能估计时,可采用试接的办法,如图所示。

让电压表一端先后接到b 点和c 点,观察两个电表的示数,若电流表的示数有显著变化,则待测电阻的阻值跟________表的内阻可以比拟。

电压表的两端应接在a 、________两点;若电压表的示数有显著变化,则待测电阻的阻值跟_________表的内阻可比拟,电压表应接在a 、________两点。

答案:电压 c电流b变式:用伏安法测金属电阻x R (约为Ω5)的值。

欧姆定律测电阻知识点加习题(带答案)

欧姆定律测电阻知识点加习题(带答案)

欧姆定律测电阻知识点加习题(带答案)测量定值电阻的电阻1.伏安法测电阻【原理】R=U/I【实验器材】待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关、导线。

【实验步骤】①画出电路图(见右图)。

②按电路图连接实物,开关S 应断开,将滑动变阻器滑片P移到阻值最大端。

③检查无误后闭合开关,移动滑片(眼睛看着电压表),分别记录三组电压、电流的对应值。

④断开开关。

根据R=U/I,计算出每次的电阻值R1、R2、R3,并求出电阻的平均值.【实验表格】上表【注意事项】①多次测量平均值目的:减小误差。

②滑动变阻器作用:改变电阻两端的电压;保护电路.2。

伏安法测量小灯泡的电阻【实验目的】证明灯丝电阻与温度有关。

【实验器材】小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关、导线。

【实验步骤】①画出电路图(见右图)。

②按电路图连接实物,开关S应断开,将滑动变阻器滑片P移到阻值最大端.③检查无误后闭合开关,移动滑片(眼睛看着电压表),分别记录三组电压、电流的对应值。

④断开开关。

根据R=U/I,计算出每次的电阻值R1、R2、R3,并求出电阻的平均值。

【实验表格】【实验结论】灯丝的电阻与温度有关。

温度越高,灯丝电阻越大.【注意事项】①接通电源后先通过变阻器把电压调到小灯泡的额定电压,然后从该电压开始依次降低。

②滑动变阻器的作用:改变电阻两端的电压;保护电路。

③实验最后不能求电阻的平均值,因为:灯丝的电阻与温度有关。

3.实验电路连接的常见错误:√电流表(电压表)的“+”“-”接线柱接错了。

√电流表(电压表)的量程选大/小了.√滑动变阻器的接线柱接错了(同时接在上/下接线柱)。

√电流表没与被测用电器串联(如并联);√电压表没与被测用电器并联(如串联或与其他用电器并联)。

√连接电路时开关没有断开.4。

测量未知电阻阻值的其他方法:①用两个电压表、一个阻值已知的定值电阻、一个电源、一个开关和若干导线,不用电流表(电路串联):在这种情况下,可利用“串联电路中电压与电阻成正比"求出电阻。

伏安法测电阻实验题1(含答案)

伏安法测电阻实验题1(含答案)

伏安法测电阻实验题1.小明设计并连接了如图9所示测量电阻的电路,所使用的电源为两节干电池.请指出他在电路设计或连接上存在的一个问题:—;经改正后,所测得的数据绘出的图像如图10所示,该待测电阻的阻值为__________ Ω.答案:电流表正负接线柱接反了(或缺少滑动变阻器,若写电流表正负极接反给1分)52.在用“伏安法测导体电阻”的实验中.(1)小明连接的实物电路为图18.其中有几处是错误的, 请在错误之处打“X”并改正.(2)下表是小明同学拟出的实验报告.请将上述报告中的三处空白补充完整.实验名称用“伏安法”测电阻实验目的测定未知电阻R的阻值实验原理欧姆定律实验电路图实验步骤①按照电路图连接电路,调节滑动变阻器滑片P在 _______________ ,使连入电路中的电阻最大。

②闭合开关,调节滑片P,读出电压表和电流表的示数。

③根据测量的电压值和电流值,求出R的阻值。

实验记录电压U/V电流I/A电阻R/C2.00. 20实验结论略(3)从“实验步骤”看,存在的主要缺陷是什么.答案:(1)见图3.(电压表、电流表改接正确各得1分)(2)电路图见图4(2分).B端或右端(1分)10(1分)(3)没有多次测量.(2分)3 .用图20所示的仪器测电阻R 的电阻值 (1)将图20的电路,连成正确的测量电路(2)电路中的滑动变阻器对电路起保护作用.因此开关闭合前,其滑片应移到最端(填“左”或“右”);实验过程中,滑动变阻器还有另一个作用是(3)如果电路中电流表、电压表的读数如图21,电流表的读数为,电压表的读数为 o答案:(1)如图 (2)左 改变电阻两端的电压大小和通过电流的大小,从而多次测量取平均值减小误差(3) 0.4 A 2.4 V4.某同学在“测量小灯泡电阻”的实验中,设计了如图22甲所示的电路图。

小灯泡上标有 rt3. 8V1.5W w字样,请完成和解答下列问题。

(1)在图22甲中a. b 分别是• 表。

电阻的测量 习题(含答案)

电阻的测量 习题(含答案)

电阻的测量习题(含答案)一、多选题(本大题共1小题,共3.0分)1. 以下方法中电源电压均保持不变,R0为已知阻值的定值电阻,滑动变阻器的最大阻值也是R0,那么能够测出未知电阻R x的阻值的方法是()A.如图,先只闭合开关S1,测出R x两端电压U x,在闭合开关S2测出电源电压U,则电阻R x=R0B.如图,先闭合开关S1,再将开关S2分别接a和b,测出电流I a、I b,则电阻R x=R0C.如图,先将滑片移到最右端后闭合开关,此时R P=R0,测出电流I e;再将滑片移到最左端时R P=0,测出电流I x,则电阻R x=R0D.如图,先断开所有开关调节滑动变阻器阻值为最大值,在闭合开关S1,断开开关S2,调节滑动变阻器到适当位置,测出R x两端电压U x=U1;然后保持滑动变阻器滑片位置不动,断开开关S1、闭合开关S2,调节电阻箱的阻值为R1,使电压表的示数为U1.则R x=R1二、实验探究题(本大题共17小题,共102.0分)2. 在测电阻的实验中,实验的器材有:干电池3节,电流表、电压表各1个,开关2个,滑动变阻器1只,待测电阻2个,导线若干.(1)图甲是实验的电路图.小明按照电路图连接电路时,开关应______ .①闭合开关S后,小明发现电流表和电压表的指针均不动.他断开开关S,检查线路连接无误后,把电压表与b点相连的那根导线改接到c点,再次闭合开关S时,发现电流表的指针仍不动,但电压表的指针有明显的偏转.若电路中只有一处故障,则故障是______ .②排除故障后,正确连接电路,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为1.6V时,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为______ A,R X= ______ .(2)实验时某小组同学想利用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器完成对未知电阻R Y的测量.如图丙所示是他们按照设计想法连接的部分实验电路.①请你依据下面的实验步骤,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整.(只添加一条导线).实验步骤:A.开关S1和S2都断开,将变阻器的滑片P移到阻值最大处,观察到电流表无示数;B.保持滑片P位置不动,只闭合开关S1时,读取电流表的示数为I1;C.再闭合开关S2时,读取电流表的示数为I2 (I2>I1).②请你用I1、I2和R0表示R Y,则R Y= ______ .3. 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.某同学用该电路进行实验,主要步骤有:A.读出电阻箱的示数RB.把开关S接b点,调节电阻箱,使电流表的示数为IC.根据电路图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大D.把开关S接a点,读出电流表的示数为I(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35Ω,若已知R0的阻值为10Ω,则R x= ______ Ω 4. 小丽利用如图2所示的仪器进行伏安法测电阻实验:(1)请你在图1方框中画出实验电路图(2)在图2中,用笔画线代替导线,完成电路连接.(要求滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数变大).(3)小丽同学在做实验时,闭合开关后发现电压表有较大示数,而电流表的示数为零,产生该现象的原因可能是______ .(4)排除故障后,若某次测量时电压表和电流表的示数如图3所示,则电流表的示数为______ A,待测电阻R X= ______ Ω.(5)同学小亮用小丽的器材研究“电流与电阻的关系”,他将待测电阻R X替换为电阻箱,并接入50Ω,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终无法达到1.5V,(滑动变阻器的铭牌为“1A20Ω”)此时小亮同学应采取的措施是______ .(选填序号)A.更换一只新的电压表B.将电源改用四节干电池串联C.用“1A100Ω”的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器.5. (1)电阻箱R o可以看成是阻值已知的定值电阻(如图),小明利用该电路测未知电阻R x,做法如下:闭合开关S、S1,调节滑片P,使电流表读数I,然后再断开S1,闭合S2,调节R o,使电流表示数仍为I,则待测电阻R x= ______ .(2)李老师看到小明的实验后,认为该实验有些麻烦,他又给了小明一个电流表,请画出小明用两个电流表测Rx得电路图,在图上标出已知的电流,并求出R x= ______ (不必写出实验步骤).6. 在用伏安法测电阻的实验中,(1)小明根据甲的电路图,连接了乙图的实验装置,其他同学看到小明连接错误了,建议小明改正.请你在错误的导线上打“×”,并且另画一根导线,使电路连接正确,若不改接这根导线,电压表测得的电压值是电路中的电压.(2)小明将电路连接正确后,闭合开关,移动滑片,使电流表和电压表有一定的示数(如图丙),分别是U= ______ V,I= ______ A,则电阻R x= ______ Ω.7. 如图所示,为陈希同学在做“测未知电阻R x”实验时的电路图:(1)陈希连接电路时,开关应______ ,闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于______ (选填“左”或“右”)端;(2)排除故障后,同学们按照电路图正确连接电路后,闭合开关,改变R x两端的电压进行了三次测量,其中第二次实验中电流表的示数如图乙所示,请将表格中的实验数据补充完整:实验次数 1 2 3电压U/V 1.6 1.6 1.8电流I/A 0.32 ______ 0.56电阻R x/Ω 3.13 ______ 3.21电阻的平均值/Ω______此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是______ .(3)若在实验中,电流表短路,滑动变阻器最大阻值为R0,当划片置于最左端时,电压表示数为U1,滑片P置于最右端时,电压表示数为U2,则未知电阻的表达式:R x= ______ .8. 在测量“小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,选用电压恒为6V的电源,额定电压“3.8V”的小灯泡.如图甲是未连接完整的实验电路.(1)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整.(要求:滑动变阻器的滑片P向A端移动时小灯泡变暗,连线不能交叉)(2)在连接电路时,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调至______ ,这是为了______ ;(3)正确连好电路后,闭合开关S,发现灯L不发光,故障的原因不可能是______ ;A.电流表处有开路B.电压表与灯泡相连接的导线接触不良C.导线接触不良D.小灯泡L的灯丝断了(4)闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为______ V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡正常发光的电阻是______ Ω.(5)若实验时,上述电路中仅电压表上标有“15V”的接线柱已损坏,且暂无条件修复在不更换器材的情况下为了能继续完成实验,你的方法是______ .(6)在灯丝中的电流逐渐增大的过程中,灯丝的电阻变大,原因是:______ .9. 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)如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 0.0810. 小明在做“用伏安法测量某定值电阻R的阻值”的实验中:(1)请你按照图甲所示的电路图,以笔画线代替导线,将图乙中小明未连接好的电路连接完整(电压表选择小量程).(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于______ 端(填“A”或“B”).(3)如果闭合开关,移动滑动变阻器滑片P时,发现电压表始终无示数,而电流表有示数,其原因可能是下列哪一个______ .A.滑动变阻器断路B.R断路C.R短路(4)排除故障后,当电压表的示数如图丙所示时,电流表的示数如图丁所示时,则通过定值电阻的电流大小为______ A,该定值电阻的阻值是______ Ω.(5)通常情况下要进行多次测量并取平均值,其目的是为了______ .11. 小华做“测定小灯泡电阻”的实验时,电源电压约为6V,小灯泡额定电压为2.5V.(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整.(2)闭合开关前,为了保护电路,小华应将图甲中滑动变阻器的滑片P置于______ (选填“A”或“B”)端,闭合开关后,小华发现无论如何移动滑动变阻器的滑片,小灯泡都较亮且亮度保持不变,造成这一现象的原因是______ .(3)小华同学重新连接后闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数如图乙所示,若他想测量小灯泡在额定电压下的电阻,应将图甲中滑片P向______ (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V.(4)小华同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U关系图象,根据图象息,可计算出小灯泡在额定电压下的电阻是______ Ω,额定功率是______ W.该图象不是直线,主要原因是______ .12. 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)请你利用下列器材:一个已知阻值为R0的定值电阻;一个量程合适的电流表;一个单刀双掷开关:“”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(要求电路只能接一次,不得拆开重接).______ .(2)写出计算电阻阻值的表达式:R=______ .13. 在测量阻值约为5Ω的定值电阻R x的实验中,电源电压保持3V不变,小明和小亮用图甲所示的器材进行实验.(1)用笔画线代替导线完成实物图甲的连接;(2)小明在闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到最______ (“左”或“右”)端;(3)实验时,小明调节滑动变阻器,改变R x两端的电压和电流,得到三组电压和电流值,根据公式______ 得到三次实验的电阻值,分别为R1=5.1Ω,R2=5.3Ω,R3=5.2Ω,则实验测得值应为R x= ______ Ω.(4)在某次实验时,电压表因出现故障而不能使用,小亮用原有的电流表、滑动变阻器,增添一个定值电阻R0和一个单刀双掷开关,设计了如图乙所示的电路:测量时,闭合S1,将S2拨到l,记下电流表的示数为I1;再将S2拨到2,记下电流表的示数为I2,小亮说待测电阻R X=,小明认真分析电路后发现,小亮的方法不合理,原因是:______ .14. 用“伏安法测电阻”的实验中,老师提供了以下器材:几节干电池做电源、已知阻值的电阻R L、最大阻值为50Ω的滑动变阻器1个、被测电阻R x、开关2个,电压表和电流表各1只、导线若干.实验前老师启发同学们,为了使测定的电阻值更精确,采用多次测量取平均值的方法.甲、乙、丙、丁四个小组分别设计了以下可测电阻R x的四个方案(如图1),依据实验方案回答:(1)实验中测得下表所示数据,此数据是______ 小组测量的.次数 1 2 3 4 5物理量电压U/V 1.5 3 4.5 6 7.5电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5(2)在丁小组实验过程中,闭合开关S和S1,电流表和电压表的示数如图2所示,则电阻R x两端电压是______ V,通过R x的电流是______ A,R x的阻值是______ Ω.(3)甲小组的同学发现电压表不能正常使用,于是撤去电压表重新设计了以下4 种方案.其中不能测出R x的方案是______ (只填字母).如果S、S1都闭合时,电流表示数为I1,闭合S、断开S1时,电流表示数为I2,则电阻的表达式R x=为如图3方案______ (只填字母)的测量结果.15. 小海和小兰在“探究小灯泡电阻”的实验中,要用小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω(1)小海的实验过程如下:①如图甲所示是小海连接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并在图中改正(导线不许交叉).②电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表的示数为0V,电流表有示数,产生这种现象的原因是:______ .③以上故障排除后,再闭合开关,发现小灯泡仍不亮,但电流表和电压表均有示数,接下来他应进行的操作是:______ .④实验中小海设计的实验记录表格如表.请你找出表格中的问题:______ ;小海又根据实验数据绘制成了U-I图象如图乙.根据该图象提供的信息,可计算出小灯泡正常发光时的电阻是______ Ω.实验次数电压/V 电流/A 电阻/Ω电阻平均值/Ω123(2)小兰想利用如图丙所示的电路测量未知电阻R x的大小(R0阻值已知).下面是他的实验过程,请你帮他完成实验.①闭合开关S和S1,断开S2,读出此时电压表的示数为U1.② ______ ,读出此时电压表的示数为U2.③未知电阻阻值的表达式为:R x= ______④实验后小兰又将开关S2换成了一个电压表,当闭合开关S和S1时,发现电路中两个电压表的指针偏转角度相同.如果R0=10OΩ且R x≠R0,则R x= ______ Ω.16. 如图甲所示,是用伏安法测量定值电阻的实验电路图.(1)滑动变阻器是通过改变导体的______ 来改变电阻的.(2)某次实验中闭合开关后发现,电流表指针向左偏转(如图乙所示),出现这种现象的原因可能是______ .改正错误后,调节滑动变阻器滑片的位置,当电压表的示数为2V时,电流表的示数如图丙所示,则被测电阻的阻值为______ Ω.(3)接着调节滑动变阻器的滑片,改变电路中的电流和电阻两端的电压,其目的是______ .17. 测量电阻值实验中,小明设计了如图1甲所示电路,整个实验过程中电池两端电压不变.(1)请根据图1甲所示电路图连接图1乙中的实物电路.(2)电路接通后,实验步骤如下:①闭合开关S、S1,记录电流表示数如图2所示,电流表此时测得的电流值为______ A.②闭合开关S,断开S1,记录电流表示数如图3所示,电流表此时测得的电流值为______ A.③根据上述步骤所得数据,已知R1为20Ω,则通过计算可得R2电阻为______ Ω.18. 小明和学习小组利用电源(电压未知)、滑动变阻器(“100Ω2A”)、电流表、电压表、开关各一,导线若干来测量电阻R x的阻值(其阻值约几百欧).(1)在图甲中完成实验电路的连接.(2)设计的实验表格为下表,表格中,①处应填写______ .实验次数电流I/A 电压U/V 电阻R/Ω①123(3)正确连接电路后,当滑动变阻器的滑片移至某一位置时,电压表的示数如图乙所示,为______ V.(4)实验中,器材完好,当移动滑动变阻器的滑片时,电压表指针偏转正常,但电流表指针几乎不偏转,无法读数,原因可能是______ .(5)勤于思考的小明在不改动原来实验电路的情况下,也能求出待测电阻R x的阻值,请你写出小明的主要实验步骤(用相应的字母表示测出的物理量).① ______ ;② ______ ;③写出待测电阻的表达式R x= ______ .三、计算题(本大题共2小题,共16.0分)19. 如图所示是伏安法测电阻的电路图和实物元件图:(1)实物元件图中有一处连线没有连接,请画出连线,把实物图补充完整.(2)在闭合开关之前,变阻器的滑动端P应放在______ 端,当P向左滑动时,电流表和电压表示数如何变化?______ .(3)实验中滑动变阻器作用是什么?______ .(4)待测电阻R x的计算式是______ .20. 在伏安法测电阻的实验时,小明连接了如图所示的电路.其中电源电压为6V.(1)请用笔画线将图1中的电路连接完整;(2)在连接电路时,开关应断开,滑片应移到______ (选填“A”或“B”)处,闭合上开关之后,小明发现电压表、电流表均有示数,但小灯泡不亮,经检查,电路连接无误,各元器件完好,那么可能的原因是______ ;(3)小明调节滑片P的位置,使电压表的示数为2.4V,这时电流表的指针如图2所示,其示数为______ A,则该灯泡此时的电阻是______ Ω.电阻的测量习题(含答案)【答案】1. ABD2. 断开;bc之间断路;0.32;5Ω;3. CDBA;354. R X处有断路;0.2;12;C5. 此时电阻厢连入电路中的电阻大小;.6. 9;0.24;37.57. 断开;右;0.50;3.20;3.18;减小误差;R08. 阻值最大;保护电路;B;3.8;10;用电压表0~3V量程并联在滑动变阻器两端;灯丝电阻随温度的升高而变大9. 改变小灯泡两端的电压和通过的电流,多测几组数据;0.24;10.42;4510. B;C;0.3;9;减小误差提,高测量的准确度11. A;滑动变阻器同时将上方的两个接线柱接入电路;B;12.5;0.5;灯丝电阻随温度升高而增大12. a、将S拨到1,用电流表测出R和R0串联时的电流I1;b、用电流表测出只接R时的电流I2;;13. 左;R=;5.2;开关由1拨到2后,R x与R0阻值并不相等,故其两端电压也发生了改变14. 丙;4.5;0.3A;15;A;B15. 小灯泡短路;向左移动滑动变阻器的滑片;设计了电阻平均值一栏;12.5;闭合开关S和S2,断开S1;;2516. 长度;电流表的正负接线柱接反了;10;多次测量求平均值,减小误差17. 1;0.2;518. 电阻的平均值/Ω;2.4;待测的阻值太大(或电源电压太小);将滑动变阻器的滑片移动到阻值为零处,记下电压表的示数U1;再将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大(100Ω)处,记下电压表的示数U2;19. 右;电流表示数变大;电压表示数变大;改变电路中的电流;R x=20. B;滑动变阻器的电阻值较大,使灯泡的电流(或电压)太小;0.3;8【解析】1.解:A、如图,先只闭合开关S1,测出R x两端电压U x,再闭合开关S2测出电源电压U,两电阻串联,电流相等,即=,则电阻R x=,故A正确;B、如图,先闭合开关S1,再将开关S2分别接a和b,测出电流I a、I b,则I a为通过支路R0的电流,I b为干路电流,由并联电路电压相等I a R0=(I b-I a)R x得:R X=,故B正确;C、由电路图可知,先把滑片移到最右端,滑动变阻器阻值全部接入电路,R P=R0,滑动变阻器与待测电阻串联,测出电路电流I e,∵I=,∴电源电压U=I e(R0+R X)①把滑动变阻器滑片移到最左端此,时R P=0,即只有R X接入电路,由电流表测出电路电流I x,∵I=,∴电源电压U=I X R X,②,由①②可以求出R X,R X=,故C错误;D、如图,先断开所有开关调节滑动变阻器阻值为最大值,再闭合开关S1,断开开关S2,调节滑动变阻器到适当位置,测出R x两端电压U x=U1;然后保持滑动变阻器滑片位置不动,断开开关S1、闭合开关S2,调节电阻箱的阻值为R1,使电压表的示数为U1.则R x=R1,故D正确;故选ABD.要测量电阻阻值,需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流,然后应用欧姆定律求出电阻阻值;分析图示电路图,应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题.本题考查了测电阻阻值问题,要测电阻阻值,需要测出待测电阻两端电压与通过电阻电流,分析清楚图示电路结构、应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题.2.解:(1)为了保护电路,连接电路时开关应断开;①由图甲知,电压表测R x两端电压,电流表和电压表的指针均不动,说明电路中有断路发生;电压表与b点相连的那根导线改接到c点,电压表测总电压,电压表有明显偏转,说明由a、c两间到电源是通路,断路发生在R x或R上;若是ab间断路,甲图中电压表应有示数,由此可知断路发生在bc间,此时电压表串联入电路,电压表示数等于电源电压,电流表无示数,符合题意;②由乙图知,电流表使用0-0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.32A,根据I=可得:R x===5Ω;(2)①由实验步骤,I2>I1,说明R与R Y并联,闭合开关S1、S2时两者并联.只闭合开关S1时,只有R接入电路中,由此连接实物如图所示:;②只闭合开关S1时,只有R接入电路中,且R最大阻值为R0,所以电源电压U=U0=I1R0,闭合开关S1、S2时两者并联,通过R Y的电流,I Y=I2-I1,所以R Y==.故答案为:(1)断开;①bc之间断路;②0.32;5Ω;(2)①如图所示②.(1)连接电路时,应断开开关;①由图甲,电压表测R x两端电压,电流表和电压表的指针均不动,说明电路中有断路发生;改接后,电流表无示数,电压表有明显偏转,说明电压表两接柱间到电源是通路,由此判断电路故障的原因;②根据电流表量程和分度值读出此时电流,根据I=计算R x的阻值.(2)根据实验步骤,结合丙图和两次电路判断电路的连接方式,根据电路特点和欧姆定律求出表达式.本题考查了测电阻实验中的注意事项、电路故障的判断、电表读出、电阻计算和特殊方法测电阻,关键是根据实验步骤知道能利用电流表与已知阻值电阻组合间接测电压.3.解:(1)根据电路图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大;然后把开关S接a点,读出电流表的示数为I(此电流为R x、R0共同作用的效果);再把开关S接b点,调节电阻箱,使电流表的示数仍变为原来的数值I(此电流为R、R0共同作用的效果);最后读出电阻箱的示数R.故正确步骤为:CDBA.(2)R x和R0共同作用的效果与R、R0共同作用的效果相同,所以R x+R0=R+R0,即R x=R=35Ω.故答案为:(1)CDBA;(2)35.替代法的测量思路是等效的思想,本题可以利用电流等效.即先把开关S接a点,读出电流表的示数为I(此电流为R x、R0共同作用的效果);然后再把开关S接b点,调节电阻箱,使电流表的示数仍变为原来的数值I(此电流为R、R0共同作用的效果).既然R x 和R0共同作用的效果与R、R0共同作用的效果相同,则R x+R0=R+R0,即R x=R.这里用电阻箱R等效替代了待测电阻R x.本题主要考查的是等效替代的研究方法.等效替代法是指在保证某一方面效果相同的前提下,用理想的、熟悉的、简单的物理对象、物理过程、物理现象来替代实际的、陌生的、复杂的物理对象、物理过程、物理现象的思想方法.4.解:(1)伏安法测电阻的电路图如下:(2)根据电流流向法,从电源的正极出发,依次串联开关、滑动变阻器、电流表、电阻箱回到电源的负极,再把电压表并联在变阻箱的两端即可,由于滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数变大,即连接变阻器右下端的接线柱.如下图所示:(3)闭合开关,电流表示数几乎为零,电压表示数接近电源电压,分析可知故障原因是:R x断路,电压表直接串联在电路中.(4)电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,电流表的示数为0.2A;电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,电压表的示数为2.4V;灯泡的电阻R===12Ω.(5)无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使电压表的示数达到1.5V,可能的原因是:滑动变阻器的最大阻值偏小,则需要“1A 100Ω”的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器.故答案为:(1)如上图所示;(2)如上图所示;(3)R X处有断路;(4)0.2;12;(5)C.(1)根据伏安法画电路图(2)根据电路图连接实物图时,可以根据电流流向法,从电源的正极开始依次画出串联的电路元件,最后把电压表并联在电阻的两端即可,滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数变大,即应减小变阻器连入电路的电阻,所以将滑片右边的电阻连入电路.(3)闭合开关,电流表示数几乎为零,可能是电路电阻太大;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源两极相连,电压几乎全部加在电压表所在部分电路,说明电压表所在部分电路电阻极大,可能的原因是与电压表并联的灯泡断路,电压表直接串联在电路中.(4)根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数,根据欧姆定律求出对应的电阻.(5)无论怎样调节滑动变阻器,电压表的示数都达不到额定电压,根据串联电路特点与欧姆定律分析答题.本题考查了根据实物图画电路图、电路故障的判断、电路的动态分析实验数据的串联,关键是根据电路的故障判断电源的电压,总体来说本题的难度较大.5.解:(1)根据等效法:待测电阻R x大小等于此时电阻厢连入电路中的电阻大小;(2)因并联电路支路电压相等,所以将两电阻并联,两支电流分别与两个电阻串联,如下所示:只闭合闭合开关S、S1,记下电流表的示数I1;然后再断开S1,闭合S2,记下电流表的示数I2;根据电压相等,有I1R0=I2R x,待测电阻R x=.故答案为:(1)此时电阻厢连入电路中的电阻大小;(2).(1)将R x与变阻器连入电路中,调节滑片P,使电流表读数I,保持滑片子位置不动,再将电阻厢R o与变阻器连入电路中,调节R o,使电流表示数仍为I,根据等效替代法回答;(2)根据并联电路各支路电压相等求其大小.本题考查测电阻的特殊方法及等效替代法的应用,有一定难度.6.解:(1)原电路中,电压表测电源电压,是错误的,应测电阻的电压,将连接变阻器A 与电压表正接线柱间的连线去掉,将电压表右接线柱与电阻的正接线柱连接起来,如下所示:(2)图丙电压表选用大量程,分度值为0.5V,示数为9V;电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.24A,根据欧姆定律,R x═=37.5Ω.故答案为:(1)如上所示;(2)9;0.24;37.5(1)电压表应与电阻并联;(2)根据图丙电表选用的量程确定分度值大小读数,由欧姆定律求电阻大小.本题用伏安法测电阻,考查电路连接、电表的读数及电阻的计算,为基本题.7.解:(1)为保护电路,连接电路时开关要断开;由图知,为了使滑动变阻器连入的阻值最大,应将滑片移至最右端;(2)由图丙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A;由欧姆定律可得:R2===3.20Ω;电阻的平均值:R===3.18Ω;实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是为了减小误差;(3)P移至最左端,滑动变阻器连入电阻为0,电路中只有R x,电源电压U=U1;P移至最右端,滑动变阻器全连入,R0和R x串联,U x=U2;滑动变阻器两端的电压。

高中物理 电阻的测量(含答案和解答)

高中物理 电阻的测量(含答案和解答)

某同学用伏安法测小灯泡的电阻时,误将电流表和电压表接成如图所示的电路,接通电源后,可能出现的情况是()A.电流表烧坏B.电压表烧坏C.小灯泡烧坏D.小灯泡不亮如图所示,两个电阻串联后接在电路中a,b两点,已知a,b两点间电压不变.某同学把一个实验室里的电压表并联在R1两端时,读数为5v;将该电压表并联在R2两端时,读数为4V,则a,b两点间电压()A.大于9V B.等于9V C.小于9V D.无法确定为测某电阻R的阻值,分别接成图所示的甲、乙两电路,在甲电路中电压表和电流表的示数分别为3V、3mA,乙电路中两表示数分别为2.9V和4mA,则待测电阻的值应为()A.比1000Ω略大一些 B.比1000Ω略小一些C.比725Ω略大一些D.比725Ω略小一些如图所示的是伏安法测电阻的部分电路,开关先后接通a和b时,观察电压表和电流表示数的变化,那么()A.若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接aB.若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接bC.若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S应接aD.若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S应接b用电流表(内阻约4Ω)和电压表(内阻约3kΩ)测量电阻R的阻值.分别将图甲和图乙两种测量电路连到电路中,进行多次测量.按照图甲所示电路某次的测量情况:电流表的示数是4.60mA,电压表的示数是 2.50V;按照图乙所示电路某次的测量情况:电流表的示数是5.00mA,电压表的示数是2.30V.比较这两次测量结果,正确的说法是()A.电阻的真实值更接近460Ω,且大于460ΩB.电阻的真实值更接近460Ω,且小于460ΩC.电阻的真实值更接近543Ω,且大于543ΩD.电阻的真实值更接近543Ω,且小于543Ω两个定值电阻R l、R2串联后接在输出电压U稳定于12V的直流电源上.有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R l两端,如图所示,这时电压表的示数为9V.如果他把此电压表改接在R2的两端,则电压表的示数将()A.小于3V B.等于3VC.大于3V,小于9伏D.大于或等于9V(2005•东城区模拟)某同学用自制电流表、电压表和电阻R写成下列测试.已知电流表的内阻为10Ω,电压表的内阻为300Ω.电阻R与电流表、电压表连接成如图甲所示电路时,读数分别为0.2A和32V;若将电阻R与电流表、电压表连接成如图乙所示电路时,电流表读数为0.4A,则此时电压表的读数为()A.28V B.30V C.40V D.80V。

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测电阻实验专题全一. 教学内容:伏安法测电阻实验问题综合 二. 学习目标:1、掌握伏安法测电阻的实验原理及两种电路的误差来源。

2、熟练利用伏安法测电阻的实验原理对实验电路及器材做出选择。

3、重点掌握伏安法实验习题的类型及其相关的解法。

考点地位:伏安法测电阻是电学实验的重点内容,是历年高考考查的重点和难点,实验所涉及的知识面广,综合性强,难度较大,从出题内容上可以从多角度考查学生的实验分析能力,包括电阻的测量、电表内阻的测量、电路及仪器器材的选择、实验电路的连接、实验原理的迁移等,出题形式主要是以实验题形式出现, 三. 重难点解析:1、伏安法测电阻原理分析: (1)测量原理:根据欧姆定律R U I =,得到I UR =,用电压表测出电阻两端的电压和通过电阻的电流,就可以求出电阻,这种测量电阻的方法叫伏安法。

,R R AV时当R R =该值为临界值;大电阻,内接法;小电阻,外接法;内外接法均可;2.临界值法已知待测电阻、电压表和电流表内阻的大约值,RR AV时当R R >,R R A V时当R R <2.试触法选择内、外接法:具体方法是,在如图所示的电路中,改变电表的连接方式,拿电压表的一个接线柱分别接触M 、N 两点,观察电压表和电流表的示数变化,如果电流表变化明显,说明电压表内阻对电路影响较大,应采用内接法;如果电压表变化明显,说明电流表内阻对电路影响较大,应采用外接法。

题型1、伏安法实验原理问题:用伏安法测电阻,当被测电阻的阻值不能估计时,可采用试接的办法,如图所示。

让电压表一端先后接到b 点和c 点,观察两个电表的示数,若电流表的示数有显著变化,则待测电阻的阻值跟________表的内阻可以比拟。

电压表的两端应接在a 、________两点;若电压表的示数有显著变化,则待测电阻的阻值跟_________表的内阻可比拟,电压表应接在a 、________两点。

答案:电压c电流b二.滑动变阻器的限流接法和分压接法:滑动变阻器的两种电路连接都能控制调节负载的电流和电压,但在相同条件下调节效果不同,实际应用中要根据具体情况恰当的选择限流接法和分压接法。

两种接法的选用原则(1)负载电阻的阻值远大于变阻器的总电阻,须用分压式电路。

若接成限流式,当改变滑动变阻器的阻值时,电路中电流变化不明显,测得的电压和电流取值范围小。

例1. 某电压表的内阻在之间,现要测量其内阻,实验室提供下列可选用的器材:待测电压表V(量程3V);电流表(量程);电流表(量程);电流表(量程)滑动变阻器R(最大阻值);电源(电动势4V);电键K。

(1)所提供的电流表中,应选用____________。

(2)为了尽量减小误差,要求测多组数据。

试画出符合要求的实验电路图。

(97年高考)分析:将电流表、电压表串联,只要读出两表读数,即可用公式求得电压表的内阻。

通过电压表的最大电流值故电流表应选。

由于变阻器的阻值远小于电压表的内阻,且要求测多组数据,故变阻器用分压式连接,如图3所示。

图3(2)要求负载上电压或电流变化范围较大,或者需要从零开始连接可调,须用分压式接法。

例2. 已知某电阻丝的电阻约为,现有下列器材供测量该电阻丝的电阻时使用;A. 量程为,内阻是的电流表。

B. 量程为3V,内阻是的电压表。

C. 阻值是,额定电流为2A的滑动变阻器。

D. 蓄电池(6V)。

E. 开关一个,导线若干。

要求:画出用伏安法测上述电阻丝的电阻的电路图,测量数据要尽量多。

分析:若采用限流式接法,由于电阻丝阻值为,在3V电压(电压表的量程)下工作,则流过它的最大电流为,改变滑动变阻器的阻值(0~),电路中电流变化范围约为,电流取值范围比较小,故采用分压式接法比较好。

电路图如图4所示。

图4(3)若电源的电动势较大,负载电阻及滑动变阻器的总阻值不大,如果实验所提供的电表量程或其它元件允许通过的最大电流很小,若采用限流接法,无论怎样调节,电路中实际电流(或电压)都会超过电表量程或元件允许的最大电流(或电压),为了保护电表或其它元件,必须采用分压接法。

例3. 用伏安法测量一个定值电阻的器材规格如下:待测电阻(约);直流电流表(量程,内阻);直流电压表(量程,内阻);直流电源(输出电压3V,内阻不计);滑动变阻器(阻值范围,允许最大电流1A);电键一个,导线若干条。

根据器材的规格和实验要求画出实验电路图。

分析:若滑动变阻器采用限流式连接,则将其全部接入电路时,电路电流为仍大于直流电流表的最大量程(10mA),故滑动变阻器应用分压式连接。

又因,故采用电流表外接法,实验电路图如图5所示。

图5(4)当负载电阻的阻值小于变阻器总电阻R或相差不多时,若两种电路都可以对负载的电流和电压有明显的调节,或两种电路都满足实验要求,且电压、电流变化不要求从零调起,则多采用限流式接法,这样的接法电源负担轻,能耗小。

例4. 在一次实验中需要较准确地测量某一个金属丝的电阻,已知金属丝的电阻,约为;电流表量程3A,内电阻约;电压表量程3V,内电阻约;电源电动势6V;滑动变阻器R的总电阻,额定电流。

试画出测量金属丝电阻的电路图。

分析:电源电动势为,流过金属丝的电流约可采用限流接法,电路如图6所示。

图6总结:(1)通常情况下(满足安全条件),由于限流电路能耗较小,电路结构简单,因此应优先考虑。

(2)在下列情况下必须采用分压接法。

(1)负载电阻的阻值远大于变阻器的总电阻,须用分压式电路。

若接成限流式,当改变滑动变阻器的阻值时,电路中电流变化不明显,测得的电压和电流取值范围小。

(2)要求负载上电压或电流变化范围较大,或者需要从零开始连接可调,须用分压式接法。

(3)若电源的电动势较大,负载电阻及滑动变阻器的总阻值不大,如果实验所提供的电表量程或其它元件允许通过的最大电流很小,若采用限流接法,无论怎样调节,电路中实际电流(或电压)都会超过电表量程或元件允许的最大电流(或电压),为了保护电表或其它元件,必须采用分压接法。

(4)当负载电阻的阻值小于变阻器总电阻R或相差不多时,若两种电路都可以对负载的电流和电压有明显的调节,或两种电路都满足实验要求,且电压、电流变化不要求从零调起,则多采用限流式接法,这样的接法电源负担轻,能耗小。

三、实验电路及器材的选择原则与方法:(1)实验电路的选择原则:在高中物理阶段常见的电路选择问题有两种。

选择滑动变阻器的限流和分压接法;选择电流表和电压表的内接和外接法。

滑动变阻器的限流和分压接法的选择原则:一般情况下全部选限流接法,除非有特殊要求。

特殊要求如下:①负载两端电压由零开始变化;②用限流接法时,负载能承受的电流小于用限流接法所能达到的最小电流;③所用电流表和电压表的量程小于用限流接法所能达到的最小电流和分到的电压。

(2)电路器材的选择。

电流表和电压表的选择原则是第一要安全,第二要准确。

准确是指在可用的电流表、电压表测量范围内,尽可能选用量程小一些的电表,因为电流表、电压表在测量时指针偏转角越大,误差越小。

例如电流电压为6V ,可供选择的电压表有3V 和15V 两个电压表。

从安全考虑只能选15V 电压表。

如电源电压为4V ,可供选择的电压表有6V 和9V 两个电压表。

则应选6V 电压表。

电源的选择原则是第一能用,第二是经济。

例如为保证6V 、6W 的用电器能正常工作,可供选择的电源有6V 、ΩΩ1V 、91和的两个电源。

则应选9V 的电源。

若两电源都是内阻极小而可忽略不计的电源。

则应选6V 的电源。

滑动变阻器的选择原则第一是能用,第二是方便。

所有滑动变阻器的铭牌上都标明该滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流。

因此,滑动变阻器的选择首先看实验时通过滑动变阻器的电流是否在其允许范围之内,然后看滑动变阻器的电阻和电路中其他总电阻是否相当,例如电路总电阻约为Ω300,选择滑动变阻器连接限流电路,可供选择的滑动变阻器的最大电阻有Ω20、Ω200、Ωk 20、则应选择ΩΩ20,200因为太小,可调范围小,Ωk 20太大,调节极不方便,滑动触头稍稍一动,电阻变化就是几百上千欧。

连接成分压器电路时原则也是一样。

题型2、实验器材的选择及实验电路的设计问题:如图所示为用伏安法测定一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图,器材规格如下:(1)待测电阻)100(R x Ω约;(2)直流毫安表(量程0~20mA ,内阻Ω50); (3)直流电压表(量程0~3V ,内阻Ωk 5);(4)直流电源(输出电压6V ,内阻不计);(5)滑动变阻器(阻值范围0~Ω15,允许最大电流1A ); (6)开关1个,导线若干。

根据器材规格及实验要求,在本题的实物图上连线。

解析:①先确定采用电流表内接电路还是外接电路。

250100R R A x ==,不满足内接的要求。

又50100105R R 3x V =⨯= ,满足电流表外接的要求x V R R >>,∴电流表应外接。

②再确定变阻器是采用限流还是分压。

若采用限流式,则滑动变阻器阻值达到最大时,电路中电流达到最小,mA 36A 106.3A 50151006R R R E I 2A x =⨯=++=++=-小,已超过电流表量程,故必须采用滑动变阻器分压式电路。

实验电路如图所示。

实物连线如图所示。

变式:欲用伏安法测定一段阻值为Ω5左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,备有以下器材:A. 电池组(3V 、Ω1)B. 电流表(Ω0125.0A 3~0、) C. 电流表(Ω125.0A 6.0~0、) D. 电压表(0~3V 、Ωk 3) E. 电压表(0~15V 、Ωk 15)F. 滑动变阻器(0~A 120、Ω) G . 滑动变阻器(0~A 3.0200、Ω) H. 开关、导线(1)上述器材中应选用的是______________。

(2)实验电路应采用电流表__________接法(填“内”或“外”)。

(3)画出实验电路图。

答案:(1)A、C、D、F、H (2)外(3)如图所示。

题型3、(特殊测量方法)1.用一个已知电阻和两个电压表。

例题1用如图所示的电路来测量未知电阻R X的阻值,R0阻值已知。

(1)将实验过程补充完整:a.对照电路图连接好电路,并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处;b.闭合开关,________________________。

c.断开开关,整理器材。

(2)用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻R X=___________。

(3)写出本实验中滑动变阻器的作用:_____________________________________2.用一个已知电阻和两个电流表例题2、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Rx的阻值。

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