人教版物理九年级下册 欧姆定律专题练习(word版
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物理九年级下册 欧姆定律专题练习(word 版一、初三物理 欧姆定律 易错压轴题(难)1.小致同学在做“用伏安法测量定值电阻R 1的阻值”的实验中,按如图甲所示设计的电路进行实验,已知滑动变阻器的最大阻值为R 2。
(1)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,改变R 1两端电压及通过电流,实现多次测量,其目的是_______________;(2)当电压表示数为2.5V 时,电流表示数为0.5A ,利用此数据计算出R 1的阻值是_____Ω;(3)小华在没有电流表的情况下也测量出了此电阻的阻值,其电路如图乙,他的操作如下: ①开关闭合,将滑动变阻器滑片调到最左端,记录电压表示数为3V ;②将滑动变阻器的滑片调到最右端,记录电压表的示数为1V 。
则R 1的阻值为_____(用含有R 2的代数式表示)。
(4)小峰同学在小华同学的电路基础上进行了调整,设计了如图丙所示的电路,他的操作如下:①将滑动变阻器滑片调到中央位置,记录电压表示数为U 1;②将滑动变阻器滑片调到阻值最大处,记录电压表示数为U 2。
则U 1_____22U (选填“>”、“<”或“=”),R 1的阻值为_____(用含有U 1、U 2、R 2的代数式表示)。
【答案】减小误差 5 20.5R >212122U U R U U -- 【解析】【分析】 (1)定值电阻多次测量求平均值是为了减小误差;(2)根据U R I=算出电阻; (3)闭合开关S ,将滑动变阻器滑片调到最左端,电路中只有电阻1R ;将滑片滑到最右端,两电阻串联,根据串联电路的电流和电压特点求出待测电阻的阻值;(4)要测量x R 的阻值,根据U R I=可知,需知道被测电阻两端电压和通过的电流,据此分析。
【详解】(1)[1]为提高测量的准确程度,通常情况下要进行多次测量并取平均值,其目的是为了减小误差;(2)[2]当电压表示数为2.5V 时,电流表示数为0.5A ,则1R 的阻值为1 2.5V 5Ω0.5AU R I ===; (3)[3]①开关闭合,将滑动变阻器滑片调到最左端,电路中只有电阻1R ,记录电压表示数为3V ,即电源电压为3V ;②将滑动变阻器的滑片调到最右端,两电阻串联,记录电压表的示数为1V ,即此时电阻1R 两端的电压为1V ,则滑动变阻器2R 两端的电压为3V -1V =2V ,根据串联电路的电流和电压特点有121V 2VR R =, 故120.5R R =;(4)[4]①将滑动变阻器滑片调到中央位置,记录电压表示数为U 1,根据串联电路的电流和电压特点有111212U U R U R -=电源------① 则21122R U U R R =+电源, ②将滑动变阻器滑片调到阻值最大处,记录电压表示数为U 2,根据串联电路的电流和电压特点有2122U U R R U -=电源------② 则2212222U R U R R =+电源, 故212U U >; [5]联立以上①②两式,解得2112122U U R R U U -=-。
九年级下册物理欧姆定律综合测试卷(word含答案)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.现有下列器材:学生电源,电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、定值电阻8(2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个)、开关、滑动变阻器(15Ω 1A)和导线若干,利用这些器材探究“电压一定时,电流与电阻的关系”,实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变。
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时电压表示数变小;______(2)实验中,不能被选用的电阻为___Ω;判断的依据是______;(3)保证所选电阻均能正常进行实验,电源电压应该控制在3V至______V之间;(4)实验中依次接入其中三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,测得相应的电流值,如下表所示。
分析表中的数据可以得出结论______;实验次数…234…R/Ω…101520…I/A…0.30.20.15…(5)做完探究“电压一定时,电流与电阻的关系”,把定制电阻换成小灯泡,测定小灯泡电功率的实验中,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
①闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图乙所示,如要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向______(选填“A”或“B”)移动,使电压表的示数为______V。
②改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值。
根据记录的数据,绘制得如图丙所示的I﹣U图像。
由图像可知,小灯泡的额定功率是______W;同时发现小灯泡的电流与电压不成正比,原因可能是______。
【答案】 2.5 此时电流超过了电流表的量程 4.8电压一定时,电流与电阻成反比 A 2.5 0.5 小灯泡电阻受到温度的影响【解析】【分析】【详解】(1)[1]由题意可知,当滑动变阻器滑片P 向B 端移动时,接入电路中的电阻变大,故滑片左侧的电阻丝应当连入电路中,电路连接图如图所示。
九年级下册欧姆定律专题练习(word版一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.小燕同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验,电源电压保持不变,实验器材齐全且完好。
她按图(a)所示电路连接器材,实验步骤正确,闭合开关后,观察到电压表恰好满刻度。
经过思考后,她断开开关,决定不更换电表量程,仅适当调整电路来完成实验。
将滑片移至某一端后闭合开关,此时电流表示数为0.46A;移动滑片至某位置时,观察到电压表、电流表示数如图(b)、(c)所示;将滑片移至另一端时,电压表、电流表示数与图(b)、(c)相比均偏转了2小格。
(1)实验中的电源电压为_____伏,滑动变阻器的最大电阻值为_______欧。
(2)请将下表填写完整(计算电阻时,精确到0.1欧)。
物理量电压U X(伏)电流I X(安)电阻R X(欧)电阻R X平均值(欧)序号1______________2_______________3________0.46_________【答案】4.5 5 3.0 0.3 3.2 0.34 4.5 9.8【解析】【详解】(1)[1]由题意可知,实验步骤正确,即滑动变阻器在闭合开关前就位于最右端,闭合开关后,电压表恰好满刻度,那么由题意可知,电压表此时的量程应该是0到3V,电压表的示数是3V,即R X两端的电压是3V;移动滑片至某位置时,观察到电压表、电流表示数如图(b)、(c)所示,这两个读数分别是1.3V、0.34A;将滑片移至另一端时,电压表、电流表示数与图(b)、(c)相比均偏转了2小格,即读数分别是1.5V、0.38A,而这个滑片所在的位置是最右端,不能是最左端,否则电压表的示数是零或者大于3V,由于滑片在最右端,而电压表的示数不再是3V,是1.5V,这说明电压表不再是测量R X的电压,应该是测量滑动变阻器接入电路电阻的电压,那么可知当滑片在最右端时,R X两端的电压是3V,滑动变阻器两端电压是1.5V,那么电源电压是U=+=3V 1.5V 4.5V电[2]将滑片移至某一端后闭合开关,此时电流表示数为0.46A ,可知R X 的大小是x 4.5V9.8Ω0.46A R =≈ 那么当滑片在最右端时,电路中的电流大小是3V0.3A 9.8ΩI =≈ 滑动变阻器的最大电阻值是1.5V5Ω0.3AR ==滑 (2)[3][4]当R X 两端的电压是3V 时,电流I X 是x 3V0.3A 9.8ΩI =≈ [5][6]当滑动变阻器的电压是1.3V 时,R X 两端的电压是x 4.5V -1.3V 3.2V U ==流过R X 的电流是0.34A ;[7][8]从表中可以看到,当电流是0.46A 时,滑片在最左端,R X 两端的电压等于电源电压的大小,即x 4.5V U =,此时R X 的电阻大小是x 4.5V9.8Ω0.46AR =≈2.方方做了“研究通过定值电阻的电流与它两端电压的关系”的实验后,欲探究通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的关系。
人教版九年级物理下册欧姆定律专题练习(word版一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.为了节能,正明中学为教室安装了光控照明系统,有效避免了“长明灯”的现象.光控系统用光敏电阻控制,光敏电阻是阻值随着光的照度改变而发生变化的元件(光越强,照度越大,照度的单位为1x).某光敏电阻R P在不同照度下的阻值如下表:(1)根据表中数据,请在如图坐标纸中描绘出光敏电阻随照度变化的图线_____.其阻值随照度变化的规律是______;(2)如图所示,当1、2间电压上升至4V时,控制电路自动启动照明电路.请利用所给器材在如图虚线框内设计一个电路______,给1、2两端提供电压,并要求当天色渐暗照度降至1.0(lx)时,照明电路启动.(控制电路对你所设计电路无影响)器材:电源(电压为6V),开关S及导线若干,其他器材如下表.在你所设计的电路中,电阻箱的阻值应调至______kΩ;(3)某同学在对所设计的电路进行调试时,发现照明电路过早启动.请你提出一个可行的解决办法:______.【答案】光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小10 增大电阻箱R的阻值【解析】(1)根据表格中的数据在图1中先描点,再用平滑的曲线连线,如图1所示:从图1可知,光敏电阻的阻值随照度变化的规律是:光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。
(2)电路如图2所示。
控制开关自动启动照明系统,给1、2两端提供电压,要求当天色渐暗照度降低至 1.0(1x)时启动照明系统,即此时光敏电阻阻值为20kΩ,其两端电压为4V,而电源电压为6V,所以应串联一个电阻分担一部分电压,则电阻箱两端的电压为6V−4V=2V,根据串联分压可知:204221U R VU R R V====光光箱箱箱,所以电阻箱的阻值为10kΩ。
(3)照明电路过早启动,必须想办法让光敏电阻的阻值降低,则光敏电阻分担的电压减小,而电源电压不变,所以电阻箱分担的电压增大,则电阻箱的阻值应该增大。
九年级物理欧姆定律专题练习(word版一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.有一只阻值未知的定值电阻R x。
图甲是用伏安法测R x阻值的实物电路,电源电压恒为3V,滑动变阻器最大阻值为10Ω:U/V I/A R/Ω10.80.22 1.60.43 2.00.5(1)甲图中有一根导线连接错误,请在该导线上画“×”并在图上改正(所画的导线用实线且不能交叉);(_____________)(2)改正电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,两电表均无示数,其原因可能是______(填字母);A.滑动变阻器断路 B.R x断路 C.R x短路(3)故障排除后,正确操作实验器材,移动滑片,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,则待测电阻R x=____________Ω;(4)实验小组测了三组数据(如上表),进行多次实验的目的是____________;分析表中数据可知,不可能通过以上实验获得的数据是____________(填序号)。
原因是________________;[拓展]小明认为,实际中电流表和电压表都有内阻,若考虑电表的内阻,利用甲图改正后的电路测量电阻时,如果电压表和电流表的读数分别为U和I,而它们自身电阻分别为R v 和R A,则R x更准确的表达式为__________。
【答案】 A 4 取平均值减小误差1 电压表示数为0.8V 时,滑动变阻器连入的电阻大于滑动变阻器的最大阻值 VV -UR IR U【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]用伏安法测R x 阻值的大小,需要知道R x 两端的电压大小,流过R x 的电流大小;从图甲可以看到,可以把电阻R x 左端与电流表的接线改成电阻R x 左端与开关S 右端相连,这时电流从电源正极流出,流过电流表、滑动变阻器、电阻R x ,再流过开关S ,最后回负极,电压表并联在电阻R x 的两端;根据上述修改实物图,如下图所示。
人教版物理九年级下册欧姆定律综合测试卷(word含答案)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.要测量一个阻值约为几百欧的电阻R x。
实验室提供的器材有: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(0~9999Ω5A)各一个,开关、导线若干。
(1)小明用伏安法测量该电阻,如图是小明连接的电路。
接通电路后,观察到电流表指针不偏转,示数为零,电压表示数为2V。
请你判断:电路中哪一个元件发生了什么故障?答:______;(2)在排除故障换用新元件后,经检查电路完好。
闭合开关,逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小,电压表有示数,但电流表的指针几乎不偏转,电流太小的原因是______。
所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值;(3)请你帮助小明在实验室所提供的器材中选择合适的器材,设计实验方案测出该电阻的值;(a)画出实验电路图______;(b)实验步骤:按图连接好电路;闭合S1调节滑动变阻器,使电压表显示合适的值;断开S1闭合S2,______;读出电阻箱的阻值R;(c)写出待测电阻R x的表达式:______。
【答案】电流表短路待测电阻阻值太大保持滑片位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表示数与闭合S1时相同R x=R【解析】【分析】(1)常见电路故障有断路与短路,根据电路故障现象分析电路故障原因。
(2)根据欧姆定律,在电压不变的情况下,若电路的电阻增大,则电路中的电流减小,若电阻值很大,则电路中的电流会很小。
若电流值小于电流表的分度值时,将无法准确地测出电流值。
(3)根据实验电路图可知,实验时有电压表,没有电流表,可根据并联电路各支路两端的电压特点进行实验,即:连接好电路图后,用电压表测出待测电阻两端电压,再将开关与电阻箱连接并调节电阻箱的阻值使电压表的示数不变,根据并联电路的电压相等和欧姆定律可知待测电阻的阻值与电阻箱的阻值相等;据此设计实验步骤。
欧姆定律练习题《欧姆定律》练习题一、选择题1•某同学为研究导体电阻大小与长度、材料、横截面积是否有关,他保持电路两端电压不变,把表中合 金线分别接入该电路中测出通过合金线的电流大小进行对比研究,则正确的是:( )A 、 采用序号1与2对比,是研究电阻大小是否与长度有 关B 、 采用序号1与3对比,是研究电阻大小是否与长度有 关C 、 采用序号2与4对比,是研究电阻大小是否与材料有 关D 、 采用序号3与4对比,是研究电阻大小是否与横截面积有关 2•如图所示的两个电路中,电源电压相等,闭合开关 S ,当滑动变阻器的滑片 P 都向右滑动时,灯泡 L i 和L 2的亮度变化是()A 、L i 和L 2都变亮B 、L i 和L 2都变暗3•小明在研究 并联电路”特点时,用电流表测得通过灯泡 的是( )L i 、L 2中的电流分别为iA 和2A ,则下列分析正确A.干路电流为3AB.L i 的电阻小于L 2的电阻C.L i 两端的电压小于L 2两端的电压D.并联电路中各支路电流一定不同4. 在如图所示的电路中,电源电压为 4.5V 且保持不变.闭合开关S 后,电压表的示数是 3V ,则()A 、小灯泡两端的电压为 3VB 、小灯泡两端的电压为 i.5VC 、向右移动滑片P ,电流表压数变小D 、向右移动滑片P ,电流表示数变大 5. 如图电路,电源电压保持不变, R o 为定值电阻.闭合开关S ,当滑动变阻器的滑片 P 在某两点之间来回滑动时,电流表的示数变化范围是 0.5~i.5安,电压表的示数变化范围是 6~3伏.则电源电压为( )A.6 伏B.7.5 伏C.9 伏D.i5 伏6.在图中的电路中,电源电压保持不变 .闭合开关S 后,小灯发光较暗.过了一会儿,小灯亮度明显变亮,而电压表与电流表示数的比值不变,则下列判断中正确的是( )A.电阻R 断路,电流表示数变小B.电阻R 短路,电压表示数变小C.电阻R 断路,电流表示数变大D.电阻R 短路,电压表示数变大7. 张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,根据图像,下列说法错误的是( )A. 通过导体A 的电流与其两端的电压成正比C 、L i 变亮,L 2变暗D 、L i 变暗,L 2不变第2题序号 长度m 横截面积mm 2 材料 i i o.i 镍铬 2 0.5 o.i 镍铬 3 i 0.2 镍铬 4i0.2锰铜第6题B. 导体A的电阻大于导体B的电阻C. 当在导体B的两端加上iV的电压时,通过导体B的电流为0.iA13.小明设计了如图所示的压力测量仪, 可以反映弹簧上方金属片受到压力大小.其中R'是滑动变阻器,R是定值电阻,电源电压恒定不变,压力表实际是个电压表 .当金属片受到的压力增大时,变阻器的阻值 ________ ,压力表示数 _______ (选填变大”、变小”或不变”)14. 有一电阻为30 Q 的电灯,在正常工作时它两端的电压为 12V.要把电灯接在 36V 的电路上,需要给它________ 联一个 ________ Q 的电阻. 15.两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示,甲的电阻为为2.0V 的电源两端,干路中的电流为 _____________ A.第13题第15题第7题8. —次实验中,郝奇同学连接了如图所示的电路,R 2的最大阻值为10 Q 他所选用的电压表量程为中滑动变阻器接入电路的阻值范围是 ( )A.0 〜2 QB.0 〜8 QC.2 Q 〜8 Q9.如图所示,将两只额定电压相同的灯泡L i 、列几种猜想,其中可能的是(①L 2灯丝断了,灯座未短路② 灯泡L 2的灯座被6V 且保持不变,电阻R i =8 Q,滑动变阻器 0〜3V ,电流表量程为 0〜0.6A.为了保证电路安全, 实验 电源电压为 D.8 Q 〜10 Q L 2串联在电路中,闭合开关 S 后,发现L i 亮,L 2不亮.对此有下 )灯泡L 2的电阻太小③ C.③④ 10. 小刚用图所示电路探究 一段电路中电流跟电阻的关系 换为10Q 后,为了探究上述问题,他应该采取的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.适当增加电池的节数二、填空题灯泡L 2两端电压较大④ 通过灯泡L i 、L 2电流不等⑤D.②⑤”在此实验过程中,当A 、B 两点间的电阻由5Q 更唯一操作是(11. 若导体两端电压为 6V 时,通过它的电流强度是 0.1 A ,则该导体 为 ________ Q;若该导体两端电压为 3V ,则通过它的电流强度为_______ A ;若两端电压为零,则该导体的电阻为 ____________ Q.12.如右图所示路中,电源电压为6V ,电压表示数为2V , R 2=20 Q, cry Ri的电阻大小电流表的示________ Q 将甲和乙并联后接在电压D.将A 、B 两导体串联后接到电压为3V 的电源上时,通过导体的电流为0.2A第8题第16题16. 如图所示,电源电压为6V,并保持不变,当S1、S2闭合,S3断开时,电流表示数为0.5A,则R1的电阻值为Q;当3、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V.则R2的电阻值为_______________ Q;如果电路中只闭合S3,电压表示数是17. 现有两个电阻分为为A,最小电流为三、实验与探究题(本共V.10 Q和15 Q,把它们接入一电路中,电源电压为6V,则流过源的最大电流为A.3题,每空3分,共30分)”的过程中,某同学按图所示18.在探究电流跟电压、电阻关系实物后,该同学做如下步骤:步骤1:保持定值电阻R的阻值不变,闭合开关S后,使R两数变化,如2V、4V、6V,分别读出并记录对应于不同电压下数,比较每次电流表的示数是否成整数倍的变化的电路图连接端的电压成倍的电流表示步骤2 :保持每次定值电阻两端电压保持不变,换用不同的定值电阻,使电阻成整数倍的变化,如15 Q,分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数,比较每次的电阻值与电流值的乘积是否相5Q、10 Q、等•(1)(2)步骤1 ”的设计目的是为了探究________________________________________________ ;当某同学在按步骤2”做时,选一个“5Q的电阻,测得电流表示数为0.2A,当换“ 10Q来做时,发,你认为电流表的读数将会是________ (填大于”、移动(选填左”、右”),此时,手和眼睛的分工现电流表的示数不是0.1A ,(不考虑温度对电阻的影响)'小于”)0.1A ,滑片应该向是.(3)如果在闭合开关S后,该同学发现电压表的示数等于电源电压值,造成此现象的可能原因是:__________________________________________________________19. 如图所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置.R是滑动变金属片是杠杆的一端.从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻知道油箱内油面的高度.(1) _______________________________________________ 当油箱向外输油时,油量表的示数将______________________________________________________ .(2)若图中电源电压为24V,电流表的量程为0-0.6A,滑动变值为80Q,为了保证电流表不超量程,保护电阻戌的最小阻值应__Q.20. 在伏安法测电阻”的实验课中,老师提供了以下器材:几节干电池、3个已知阻值的电阻阻器,它的度,就可以阻器的最大是R L(5欧、81只、导•甲、乙、欧、12欧)、1只最大阻值为10欧的滑动变阻器、被测电阻,2个开关,电压表和电流表各线若干.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丙、丁四个小组分别设计了以下可测电阻Rx的四个方案(如下图),每个方案只变化一种元件或改变状态,且四个组的变化都不相同,并都顺利完成了实验.依据实验方案回答:阻*卜SjRr(1 )实验中测得下表所示数据,该方案是(2)为达到多次测量电流和电压值的目的,中操作时需要更换______(3)上述四个实验方案最佳的是四、计算题21.现有两个电阻元件,其中一个是由金属材料科学盒、12| 3电ffi/V 1.5 3.04*5电流/A0. 100.20 6 31乙小组.小组的;小组在实验制成的,它现将其UN0.400.600.80 1.00 1.20 1.50 1.60的电阻随温度的升高而增大,而另一个是由某种半导体材料制成的,其电阻随温度的升高而减小I/A0.200.450.80 1.25 1.80 2.81 3.20⑴根据表中数据,判断元件R o可能是由上述哪类材料制成的,并简要说明理由⑵把元件R.接人如图所示的电路中,闭合开关后,电流表读数为 1.8A.已知电路中的电源电压为3V,此时定值电阻R的电阻为多大?22.如图所示,电源电压6V不变,滑动变阻器R i的最大阻值是20 ,当S断开,把滑片P滑至b端时,电流表读数是0.2A ;当S闭合,把滑片P滑至a端时,灯L恰能正常发光,电流表读数是1A,求R2 和灯泡L的阻值.欧姆定律习题答案一、选择题I. A 2.D 3.A 4.B 5.B 6.D 7.B 8.C 9.D 10.B二、填空题II. 60 0.05 60 12.0.1 40 13•变大变大14.串60 15.5 0.6 16.12 24 617.1 0.24三、实验与探究题18. (1)研究导体中的电流与导体两端电压的关系(2)大于右手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察电压表的示数(3)滑动变阻器的滑片位于最左端,相当于导线(或电阻R接线柱松动等)19. (1)减小(2)4020. (1 )甲(2)电池的节数(3)丙四、计算题21. (1)半导体因为当电压变大时,导体的温度升高,导体的电阻在逐渐减小(2)1Q.22. 当S断开,把滑片P滑至b端时,R2与R1串联,l1=l2=0.2A R1=20 QU1=l1R1=0.2A X 20 Q =4VU2=U-U 1=6V-4V=2VR2=U2/b=2V/0.2A =10 Q当S闭合,把滑片P滑至a端时,R2与L并联,U L=U2' =6VI2' =U /2=6V/10 Q =0.6A|L = |-|2‘ =0.4AR L=U L/I L=15 Q。
物理九年级下册欧姆定律单元复习练习(Word版含答案)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.小明探究铅笔芯的电阻大小与长度的关系时,找来一支铅笔芯,测量其长度并用两枚金属回形针夹住其两端进行实验。
(1)图甲是测铅笔芯电阻的电路,请用笔画线代替导线将其连接完整。
_____①闭合开关,发现两电表均无示数,为排查故障他将电压表改接在变阻器两端,发现电压表有示数,则电路故障可能是____。②排除故障,移动滑片P,电流表示数为0.14A时,电压表示数如图乙,为____V,测出的电阻为____Ω。(2)移动回形针,改变并测量铅笔芯接入电路的长度,实验时发现电流表损坏,他又设计了图丙电路测量电阻。
①正确连好电路,闭合开关S,将开关S1先拨至b,移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数为U。
②再将S1拨至a,调节电阻箱旋钮至图丁位置,观察到电压表示数略大于U,他把“×1”挡的旋钮又旋了一格,发现电压表示数略小于U,此时他_____(选填“应”或“不应”)再调节滑动变阻器,以使电压表的示数恰好为U。
③推断铅笔芯接入电路的阻值_____(填写范围)。
(3)小明由上述两次实验,得出铅笔芯电阻与长度的关系,请评价他在探究过程中的不足之处∶______。【答案】滑动变阻器断路 2.8V 20 不应14Ω~15Ω 见解析【解析】【分析】【详解】(1)[1]电源为2节干电池,电压小于3V ,所以电压表量程应选0~3V 的量程,电压表与铅笔芯并联,铅笔芯串联接入电路。
连接电路如图所示:①[2]闭合开关,电流表无示数说明电路断路,电压表接在铅笔芯两端无示数,而接在滑动变阻器两端有示数,说明滑动变阻器断路。
②[3]电压表的量程为0~3V ,分度值为0.1V ,所以图乙中电压表的示数为2.8V 。
[4]由欧姆定律可知电阻为2.8V ==20Ω0.14AU R I (2) ②[5]应用等效法测电阻时,滑动变阻器的电阻应该保持不变,使S 1接b 时铅笔芯两端电压与S 1接a 时电阻箱两端电压相等,即分压效果相等,电阻箱的电阻等于铅笔芯电阻。
九年级物理下册欧姆定律单元练习(Word版含答案)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.要测量一个阻值约为几百欧的电阻R x。
实验室提供的器材有: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(0~9999Ω5A)各一个,开关、导线若干。
(1)小明用伏安法测量该电阻,如图是小明连接的电路。
接通电路后,观察到电流表指针不偏转,示数为零,电压表示数为2V。
请你判断:电路中哪一个元件发生了什么故障?答:______;(2)在排除故障换用新元件后,经检查电路完好。
闭合开关,逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小,电压表有示数,但电流表的指针几乎不偏转,电流太小的原因是______。
所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值;(3)请你帮助小明在实验室所提供的器材中选择合适的器材,设计实验方案测出该电阻的值;(a)画出实验电路图______;(b)实验步骤:按图连接好电路;闭合S1调节滑动变阻器,使电压表显示合适的值;断开S1闭合S2,______;读出电阻箱的阻值R;(c)写出待测电阻R x的表达式:______。
【答案】电流表短路待测电阻阻值太大保持滑片位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表示数与闭合S1时相同R x=R【解析】【分析】(1)常见电路故障有断路与短路,根据电路故障现象分析电路故障原因。
(2)根据欧姆定律,在电压不变的情况下,若电路的电阻增大,则电路中的电流减小,若电阻值很大,则电路中的电流会很小。
若电流值小于电流表的分度值时,将无法准确地测出电流值。
(3)根据实验电路图可知,实验时有电压表,没有电流表,可根据并联电路各支路两端的电压特点进行实验,即:连接好电路图后,用电压表测出待测电阻两端电压,再将开关与电阻箱连接并调节电阻箱的阻值使电压表的示数不变,根据并联电路的电压相等和欧姆定律可知待测电阻的阻值与电阻箱的阻值相等;据此设计实验步骤。
人教版九年级下册物理欧姆定律专题练习(word版一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.在复习电学知识时,小明在实验室做了“测量小灯泡的电功率”和“探究电流与电压、电阻的关系”的实验。
实验中,所用的电源电压为6V,小灯泡点的额定电压为3.8V,滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”。
(1)在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小明按图甲所示的电路图正确连接了电路。
闭合开关后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为____W。
(2)移动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图丙所示的小灯泡的I-U图象。
由图象可知:当小灯泡两端的电压增大时,小灯泡的电阻______,如果小灯泡两端的电压为1.9V,则小灯泡的实际功率_______0.38W。
(3)在做“探究电流与电阻的关系”实验时,小明所用的四个定值电阻的阻值行别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
他直接利用测量小灯泡电功率时所连的电路进行实验,他把电路中的小灯泡取下,电路的其他元件连接方式不动,把四个定值电阻分别接入电路中进行探究。
如果要保证电路中各元件的安全,且用四个电阻都能顺利地完成实验,则定值电阻两端的电压应该在_______范围内选择。
【答案】1.52变大大于 2.4V~3V【解析】【详解】(1)[1]当电压为额定电压3.8V时,图乙中电流表小量程分度值为0.02A,示数为0.4A,灯的额定功率P额=U额I=3.8V×0.4A=1.52W(2)[2][3]在图丙中,分别作出图象上a、b两点的电压及对应的电流大小,如下图所示由图可看出,电压的增加的量U b-U a大于对应的电流增加的值量I b-I a,即电压增加的量比电流增加的要大,根据欧姆定律a ba ba bU UR RI I=<=所以,当小灯泡两端的电压增大时,小灯泡的电阻也变大;因在实际电压1.9V 下的电阻小于灯在额定电压3.8V 下的电阻,R 实<R 额,灯的实际功率2222()()1 1.52W 0.38W 22444U U U P U P R R R R ==>=⨯===额额额额实额实实额实 即小灯泡的实际功率大于0.38W 。
人教版物理九年级下册欧姆定律专题练习(word版一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.小明对“篮球在空气中是否受受到浮力”进行探究,由此进行一系列的思考与实验,并最终设计出可直接测量空气密度的简易“空气密度仪”。
(1)如图甲,将一个带阀门的篮球放在天平的托盘上,阀门连接未充气的气球,且处于关闭状态。
加砝码使天平平衡。
打开阀门,气球变大(假设篮球体积不变),天平指针向______偏转。
指针偏转的原因是__________________________________________。
(2)为测量篮球受到浮力大小,小明设计了如图乙所示的电路。
电路中电源电压U为6V,R 是力敏电阻,其阻值与所受压力F压的关系如图丙所示。
当左盘中篮球未给气球充气时,电流表示数为0.2A,此时压敏电阻R大小为20Ω;当篮球给气球充气到体积为篮球2倍时(篮球体积不变),电流表示数为0.15A,力敏电阻R所受压力F B与篮球对左侧托盘的压力F A的关系如图丁所示,则定值电阻R0阻值为______Ω,篮球所受浮力为______N。
(3)图乙中篮球与气球内气体的总质量保持不变,并控制气球体积为篮球的2倍,在电压表指针所指的刻度盘上标上对应的空气密度值,就制成了一台测量当地空气密度的“空气密度仪”。
若用此装置测量大于1.29kg/m3的空气密度,指针大概应在______(A/B)处。
【答案】右气球受到浮力变大 10 0.09A【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]打开阀门,气球变大,根据阿基米德原理,气球受到的浮力变大,蓝球对托盘的压力变小了,故天平指针向右偏转。
(2)[3]压敏电阻R 与定值电阻R 0串联,电流表测量电路的电流,电压表测定值电阻的电压,当左盘中篮球未给气球充气时,电流表示数为0.2A ,根据串联电路的规律及欧姆定律0116V 20100.2AU R R I =-=-Ω=Ω [4]由图丙知此时 F 1B =309N当篮球给气球充气到体积为篮球的2倍时(篮球体积不变),电流表示数为0.15A ,根据串联电路的规律及欧姆定律2026V 10300.15AU R R I =-=-Ω=Ω 由图丙知此时 F 2B =300N由图丁知F B =50F A故11A 309N 5050B F F == 22A 300N 5050B F F == 托盘A 所受压力的变化量 ∆F A =309N 50−300N 50=0.18N 篮球给气球充气到体积为篮球的2倍,由阿基米德原理,即篮球所受的浮力为 F 浮=12×0.18N=0.09N (3)[5]气球体积为篮球的2倍,即气球的体积不变,现用此装置测量大于1.29 kg/m 3的空气密度,根据阿基米德原理,气球受到的浮力变大,篮球对托盘的压力变小,力敏电阻R 所受压力F B 也变小,可知压敏电阻变大,根据串联电阻的规律,电路的总电阻变大,由欧姆定律,电路的电流变小,根据U =IR ,定值电阻的电压变小,即电压表示数变小,故用此装置测量大于1.29 kg/m 3的空气密度,指针应在电压表盘1.29刻度线的左侧, 即A 处。
2.小华做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压小于24伏且保持不变)、待测电阻R x 、电压表、电流表(只有0.6安量程可用)、滑动变阻器(标有“1安”字样)、阻值为10欧的定值电阻R 1、阻值为30欧的定值电阻R 2、开关及导线若干。
实验器材均完好...。
(1)小华经过思考,先进行一次实验测电源电压,实验电路图及闭合开关S后对应的电压表的示数如图所示。
小华实验所用电源电压为_________伏;(2)小华根据第一次实验结果进行思考后开始第二次实验,他正确串联电源、待测电阻、电流表、滑动变阻器和开关,然后把电压表并联接入电路。
闭合开关后,将变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中,发现电流表示数由0.20安增大到0.58安,此过程中电压表示数减小了4.0伏。
当移动变阻器滑片到某个位置时,电压表、电流表的示数分别如图(a)、(b)所示,电压表示数为_______V,电流表示数为_________A。
根据图(a)、(b)所示电压表、电流表示数,计算待测电阻R x=__________Ω。
(3)小明分析了小华的实验数据与计算结果,他认为是小华电压表所选量程不对。
小明在小华电路基础上,将电压表换为另一量程并联在R x两端。
为了使实验过程中电表指针能不低于刻度盘的14,他应串联电阻___________(选填R1或R2),滑动变阻器阻值接入范围为____________。
【答案】6 4.0 0.2 10 R10~20Ω【解析】【分析】【详解】(1)[1]假设电压表的量程是0~15V,这时电压表的示数是7.5V,从电路图可以看到,这是一个串联电路,电压表并联在电阻R1两端,电路中的电流1 17.5V0.75A 10ΩUIR===电阻R2两端的电压22=0.75A30Ω22.5VU IR=⨯=电源电压127.5V22.5V30V24VU U U=+=+=>这与题意不符合,所以电压表的量程不是0~15V;那么电压表的量程是0~3V,它的读数是1.5V,电路中的电流11 1.5V 0.15A 10ΩU I R === 电阻R 2两端的电压 22=0.15A 30Ω 4.5V U IR =⨯=电源电压12 1.5V 4.5V 6V 24V U U U =+=+=<这与题意相符合,所以小华实验所用电源电压为6V 。
(2)[2]由题意可知,将变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中,电压表示数减小了4.0V ,那么电压表的量程不可能是0~3V ,电压表的量程是0~15V ,从图(a )可以看到,电压表示数是4V 。
[3]电流表的量程只能是0~0.6A ,从图(b )可以看到,电流表的示数是0.2A 。
[4]由题意可知,将变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中,电流表示数变大,根据UR I=可知,电路的总电阻变小,待测电阻R x 阻值不变,那么滑动变阻器接入电路的阻值在变小,待测电阻R x 的电压在变大,变阻器的电压在变小,由于此过程中电压表示数减小了4.0V ,那么电压表是并联在变阻器两端的,电源电压是6V ,那么待测电阻R x 的电压是x 6V -4V 2V U ==电路中的电流大小是0.2A ,那么待测电阻R x 的大小x x x 2V 10Ω0.2AU R I === 待测电阻R x 的大小是10Ω。
(3)[5][6]由题意可知,这时电压表的量程是0~3V ,假设串联电阻R 2,那么电路中的电流大小6V 6V 0.15A 10Ω30Ω40ΩI R =≤=++滑 但是要求实验过程中电表指针能不低于刻度盘的14,电流表的量程是0~0.6A ,指针不能低于0.15A ,所以不能串联电阻R 2;串联电阻R 1,那么电路中的电流大小要求6V 6V 0.15A 0.3A 10Ω10Ω20ΩI R ≤=≤=++滑 待测电阻R x 的电压 x x 0.75V 3V U IR ≤=≤解得020ΩR ≤≤滑即他应串联电阻R 1,滑动变阻器阻值接入范围为0~20Ω。
3.如图所示是“用铅笔芯探究导体的电阻与长度的关系”的电路图.(1)闭合开关,保持滑片P 2位置不变,向右移动铅笔芯上的滑片P 1,电路中的电流________(选填:“变大”“变小"或“不变”).(2)如果滑片P 1滑动到铅笔芯最右端时,电压表示数很小,应该将滑动变阻器的滑片P 2向________移动.(3)移动铅笔芯上面的滑片P 1,记录铅笔芯A P 之间的距离和电压表的示数,数据如表所示: A P 1/mm0 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0 U /V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4通过表中数据反映的规律和___________可以推出导体的电阻与导体的长度成________比的结论.(4)保持滑片P 1的位置不变,滑片P 2在如图所示的位置时电压表示数为0.9V ,滑片P 2向右移动一段距离,电压表示数变为1.2V ,滑片P 2再向右移动相同的距离,电压表示数为________V .【答案】不变 右 欧姆定律 正 1.8【解析】【分析】本题考查影响导体电阻的因素,主要是长度因素。
【详解】(1)[1]由电路图可知,当滑片P 2不动时,不管P 1怎么滑动滑动,铅笔芯的电阻都不变,那么电路的总电阻不变,唯有改变了电压表的示数,所以电路中的电流不变(2)[2]电压表的示数变得很小,是滑动变阻器分去了太多电压,故要向右滑动滑片P 2,让变阻器的电阻变小,分去的电压变小,那么电压表的示数就会变大(3)[3][4]当A P 之间的距离变大时,电压表所测的导体长变长,其示数随之变大。
而在这个过程中,电路中电流不变,根据欧姆定律U I R=得,当电流不变时,导体两端的电压与电阻成正比。
处理表中的数据有:电压与A P 1的距离的比值是定值,即是两者也成正比,所以可知导体的电阻与导体的长度成正比。
(4)[5]当电压表的示数为U AP =0.9V 时,设铅笔芯和滑动变阻器此时接入电路的总电阻为R ,A P 段的电阻为R AP ,电源电压为U ,根据欧姆定律有AP AP U U I R R==即是 AP 0.9V U R R =此为①式当电压表示数为U ´AP =1.2V 时,设变阻器减小的电阻为△R ,同理有´´AP AP U U I R R R ==-∆ 即是1.2V AP U R R R=-∆ 此为②式解①②两式得,R =4△R此为③式将③式代入①式得,3.6V AP UR R=∆ 当滑片P 2再向右移动相同的距离,电压表的示数设为U ´´AP ,同理有´´´2AP AP U U I R R R ==-∆ 而将③式入上式,得´´11 3.6V 1.8V 22AP AP UR U R ==⨯=∆4.小军用如图所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”。
(1)小军连接的电路有一处错误,请只改动一根导线,使电路连接正确(在应改动的导线上打“×”,用笔画线代替导线画出正确的接法)_______。
(2)图乙时他改正错误后某次实验的电流表和电压表示数,则小军选择的定值电阻是____Ω(保留一位小数)。
(3)小军进行了多次实验后,绘制了定值电阻的电流随电压变化的图象(如图丙所示)。
正确的图象是__(选填“A”或“B”)。
(4)小军看到实验桌上有一个额定电压为U 的小灯泡,他想挑战只用一只电表测量该小灯泡的额定功率.小军又找来一个已知阻值的定值电阻R0和两个开关S1,S2,设计了如图丁所示的电路图,请补全小军的实验步骤。