九年级物理上册15探究电路第3节“伏安法”测电阻同步导练(新版)沪科版
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15.3 “伏安法”测电阻基础训练知识点1 “伏安法”测电阻1.某同学做伏安法测电阻的实验时,刚一“试触”,就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,发生这种现象的原因可能是( )A.电流表的正负接线柱接反了B.电源电压太小了C.在电路的某处发生了短路D.待测电阻的电阻丝断了2.如图所示,一同学做测量小灯泡的电阻实验时,把电压表与电流表的位置接错了。
闭合开关后,电路可能发生的现象是( )A.电流表和电压表都烧坏B.先烧坏电流表,再烧坏电压表C.电流表烧坏,电压表正常D.电压表烧坏,电流表正常3.在测量小灯泡电阻的实验中,正确连接电路并闭合开关后,电压表和电流表的示数如图所示,则流过小灯泡的电流为 A ,小灯泡的电阻为 Ω.4. 在用电压表和电流表测电阻R 0的实验中,若被测电阻R 0的阻值约为30Ω,备有:电流表一个,0~0.6A ,0~3A 两个量程,电压表一个,0~3V 、0~15V 两个量程;电源四种,电压分别为1.5V 、3V 、6V 、15V ;开关一个;导线若干.(1)为了比较准确地测出电阻R 0的阻值,还需要的器材是 ;(2)请画出实验电路图;(3)连接电路时,开关应该是 的.(4)为了减小电表读数时的误差,要求在几次测量中,电表指针的示数大于量程的32,则电源应选用 V ,电压表应选用 量程,电流表应选用 量程.知识点2 电阻的变式测量5.如图所示,几个同学在只有电流表或电压表时,利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻R x的电路,其中不可行的是()6.为测量电阻R x的阻值,老师提供了以下器材:待测电阻R x、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、电流表一只、开关两个、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)写出实验步骤;(3)利用测得数据写出待测电阻R x的表达式:R x= 。
综合训练7.如图,李江同学为测量小灯泡电阻而连的电路,有关该实验的以下说法错误的是()A.闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到最左端B.实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程C.所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同D.在如图位置闭合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片小灯泡变亮8.手机工作原理可简化为如图所示电路,R 是阻值已知的定值电阻,U是手机工作部件两端电压,I是电路中的电流。
“伏安法”测电阻达标练习:1.串联电路的总电阻等于 ,写成数学表达式是 ;串联电路中的电流 ,写成数学表达式是 ;串联电路的总电压等于 ,写成数学表达式是.2.几个导体串联起来总电阻比其中任何一个导体的电阻都 ,因为导体的串联相当于增加了导体的 .3.阻值为10Ω的电阻R 1与阻值为25Ω的电阻R 2串联后的总电阻是 .若通过R 1的电流为0.2A ,则通过电阻R 2的电流是 ,R 2两端的电压是 .4.R 1与R 2串联后的总电阻为350Ω,已知电阻R 1=170Ω,则电阻R 2= Ω.5.电阻R 1、R 2串联在电路中,已知R 1∶R 2=3∶2,则通过两电阻的电流之比I 1∶I 2= ,电阻两端的电压之比U 1∶U 2= .6.R 1=5Ω,R 2=10Ω,串联后接到6V 的电源上,则R 1两端的电U 1为 ,R 2两端的电压U 2为 ,U 1∶U 2= .7.电阻R 1=30Ω,与电阻R 2串联后总电阻为90Ω,则电阻R 2为 Ω.8.粗细相同的两根铝导线,长度关系是L 1>L 2,串联接入电路后,其电流和两端电压的关系是 ( ). A .I 1>I 2,U 1<U 2 B .I 1<I 2,U 1>U 2 C .I 1=I 2,U 1>U 2 D .I 1=I 2,U 1<U 29.串联电路随着用电器的个数增加,其总电阻 ( ). A .变大 B .变小C .不变D .无法判断10.如图1,R 1=6Ω,U 2=3V ,总电压为7V,求:R 2为多大?11.如图2,R 1=2Ω,R 2=3Ω,电压表的示数为1V . 求:R 2两端的电压和电源电压.12.如图3所示的电路,电压U 为24V ,电流表的示数为1.2A ,电压表的示数为6V ,则电阻R 1阻值为 Ω.13.电阻R 1和R 2串联后的总电阻是1.5k Ω,接入电路后,R 1两端的电压为6V,R 2两端的电压为3V,则R 1的阻值是 Ω.14.如图4所示,已知R 1=6Ω,U ∶U 2=4∶1,则R 2的阻值是 Ω,U 1∶U 2= .图2图5图3图4图115.如图5所示的电路,R 1的阻值为10Ω,电流表的示数为0.4A ,电压表的示数为3.2V .求:R 1两端的电压,R 2的阻值及电源电压.16.如图6,U 1=6V ,U =10V ,通过R 1的电流是0.4A ,求:R 1、R 2的阻值.17.如图7所示的电路,电源电压为20V ,R 1=25Ω,电流表的示数为0.25A ,求R 2的阻值和电压表的示数.18、如图7,R 1=10Ω,R 2是阻值为0~40Ω的变阻器,电源电压为12V .当P 在B 端时,电压表的示数多大?当P 在AB 中点时,电流表、电压表的示数各多大?第9课时 欧姆定律的应用(三)--电阻的串联(二) 八、达标练习:1.如图1所示,小灯泡正常发光时灯丝的电阻是7.5Ω,电压是1.5V .如果电源电压为4V ,要使小灯泡正常发光,应串联一个变阻器分去电压 V,并控制电路中的电流为 A ,调节滑动变阻器的阻值为 Ω.图6图7图1图2图72.如图2所示,电流表的示数是0.3A ,灯泡L 的电阻为3Ω,整个电路的电阻为30Ω,那么,灯泡两端的电压为 V,电压表的示数是 V .3.将电阻R 1、R 2串联在电路中,已知:R 1=3R 2,总电压为4V ,则R 1两端的电压为( ).A .4VB .3VC .2VD .1V4.两根长度相同,粗细不同的锰铜丝,把它们串联在电路中,则( ). A .粗的电流大,且电压也大 B .细的电流大,且电压也大C .粗的、细的电流一样大,但细的电压大D .粗的、细的电流一样大,但粗的电压大5.一段导体的电阻增加3Ω后,接在原电源上,发现通过该导体的电流是原来的4/5,则该导体原来的阻值是多少?6.如图3所示的电路,R 1=20Ω,变阻器R 2的阻值范围为0~40Ω,当变阻器滑片P 移至变阻器的中点时,电流表的示数为0.5A,那么当变阻器滑片P 移至阻值最大位置时,电流表的示数多大?7.如图4所示的电路中,当变阻器的滑片在向右移动过程中,变阻器连接入电路的阻值将 ,电路中的电流将 ,电阻R 1两端的电压将 .(填“变大”、“变小"或“不变")8.如图5所示当滑动变阻器的滑片自左向右移动的过程中,电路的总电阻、电流表示数和电压表示数的变化情况分别是 ( ).A .变小、变大、不变B .不变、变大、变小C .变大、变小、变小D .变大、变大、变大9.如图6所示的电路,移动滑片P ,使电压表的示数由U 1变化到U 2,已知U 1∶U 2=5∶2,则滑动变阻器滑片移动前后,通过电阻R 的电流之比为( ). A .5∶2 B .2∶5 C .1∶1 D .无法判断10.将电阻R 1和R 2组成串联电阻,R 1∶R 2=3∶1,如果电路两端的总电压是12V ,那么R 1两端的电压是 ( ). A .4V B .3V C .8V D .9V11.某用电器R 1上标有“10Ω 3A ”,另一用电器R 2上标有“50Ω 1.5A ”图3图4图5图6,串联后接到电源上,为了使其中一个用电器正常工作,电源电压应不超过何值?12.如图所示电路,电源电压为30V,电阻R=30Ω,滑动变阻器的最大阻值为50Ω.(1)在滑动变阻器的滑片P由a端移到b端的过程中,电压表的最大示数是多少?(2)若电压表的量程为0-15V,要使它接在电路中不被烧坏,滑动变阻器的滑片P只能在阻值为多少的范围内滑动?(3)若把一只量程为0-0。
伏安法测电阻一.单选1.某同学在家用“伏安法测电阻的实验”来探究小灯泡灯丝的电阻时,根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象,下列结论与图象相符的是()灯泡两端电压增大时,灯丝电阻随着电流的增大而增大灯丝电阻增大时,电流随着灯泡两端电压的增大而减小灯泡两端电压一定时,电流随着灯丝电阻的增大而减小电流一定时,灯丝电阻随着灯泡两端电压的增大而增大2.下列各图,不能测出电阻R X的阻值的是(电阻R0已知)()A.B.C.D.3.某同学说:在用伏安法测量小灯泡电阻的实验中,连接电路时,需要注意以下几点,你认为其中不必要的是()向电路中连接开关时,应该先将开关断开开关应该接在靠近电源正极的位置电压表、电流表的量程选择要合适向电路中连接滑动变阻器时,应该先将滑片位于变阻器阻值的最大处4.现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2,为了分辨它们的阻值大小,几个同学分别设计了如图所示的四种电路,其中不可行的是(电源电压未知)()A.B.C.D.5.利用电压表与电流表测电阻的方法叫做“伏安法”,如图所示,“伏安法”测电阻R的电路图应该是()A.B.C.D.6.若R0是已知阻值的定值电阻,滑动变阻器铭牌磨损,导致阻值未知,则利用下列电路图不能够准确测出未知电阻R x阻值的是()A.B.C.D.7.某同学用如图所示的电路测量小灯泡的电阻,通过调节滑动变阻器滑片的位置来改变小灯泡两端的电压U(不损坏小灯泡),测得通过小灯泡的电流为I,记录的数据如下表,则I 与U的关系图象正确的是()A.B.C.D.8.若R0已知,利用下列各电路图,不能求出小灯泡电阻的是()A.B.C.D.9.小明同学做电学实验,通过改变滑动变阻器R3电阻的大小,依次记录的电压表和电流表的读数如下表示,分析表格中实验数据.可推断小明实验时所用的电路可能是图A、B、C、D中的哪一个()A.B.C.D.二.填空1.在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,扬扬利用两个电流表和一个已知阻值为5Ω的电阻R0,同样测出了小灯泡的电阻,原理如图甲所示.扬扬读出电流表的示数为0.5A,而电流表的示数如图乙所示(选填“A2”或“A2”),则小灯泡L两端的电压为V,小灯泡L的电阻为Ω.2.小亮在做“测量小灯泡的电阻”的实验中,所用小灯泡上标有“2.5V”字样.(1)小亮分别测出了小灯泡的几组电压和电流值,记录在表格中.①小灯泡正常工作时的电阻为Ω.②分析数据发现,三次实验中小灯泡的电阻相差较大,这是因为.(2)完成上述实验后,小亮看到滑动变阻器的铭牌模糊不清,于是想测量变阻器的最大电阻R X.他找来一个已知阻值为R0的定值电阻替换了灯泡,同时撤去了电流表,并利用余下的器材(电压未知的电源、量程合适的电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干),在不改动电压表位置及连线的情况下,很快测出了R X的大小.①请你把设计的电路图画在如图2虚线框内.②简述实验步骤:(a)(b)③R X= (用已知量和测量量表示).3.做伏安法测电阻的实验时同学们设计了如图1所示的电路图.(1)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应罝于端(选填“A”或“B”)(2)滑动变阻器在此实验中所起的作用是:;;(3)若某次实验电流表和电压表的示数如图2所示,则电流表的示数是电压表的示数是V,电阻R x的阻值是Ω.4.有一个小灯泡标有4.5V字样,要测定它正常发光时的电阻(约2-4Ω)(1)用笔画线把图甲中的器材连接成实验电路图.(2)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于(填“左端”或“右端”).(3)灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则此时灯泡的电阻为Ω5.如图1所示,是小明同学连接的测电阻R的电路.(1)电路中有一根导线连接错了,请你在接错的导线上打一个叉,并画出正确的连线.(2)在图2的方框内画出对应的电路图.(3)你知道他的电路图是根据什么原理的吗?答:.(4)当滑片P在某点时,电压表的示数是3.4V,电流表示数如图3所示,则被测电阻R的阻值是Ω.(5)若闭合开关后发现电流表指针偏转,电压表指针没有偏转,该故障的原因是.(选填下列故障原因的字母代号).A.电阻R接线短路 B电阻R接线断路 C电源接触不良 D电流表接线短路.(6)另一组同学在做测量灯丝电阻的实验时,分别记下了多组对应的电压表和电流表示数,并绘制了U--I图象如图4所示,根据图象信息得知,当加在灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是Ω.紫轩根据图象中的数据计算发现:小灯泡两端的电压不同时,灯丝的电阻不相等,你认为原因可能是.6.小新同学在“用伏安法测电阻”的实验中,记录数据如下:(1)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到,这样做能对电路起作用,在实验过程中,滑动变阻器的另一个作用是;(2)表中的R3= Ω,由表中数据可知,三次测得小灯泡的阻值不相等,原因是.7.小莉利用如图所示的电路测定电阻R的阻值,所用滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,电源电压不变.小莉实验步骤正确,闭合电键S,观察到电流表的示数为0.14A.当他把滑动变阻器的滑片移到中点位置(即滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω)时,电压表、电流表的示数分别为2.5V、0.20A.接着她又移动滑片到某点A,这时电压表、电流表的示数分别如图(a)、(b)所示.(1)通过分析可知A点在滑动变阻器中点的侧(选填“左”或“右”);(2)请在下表中将小莉尚未记录的数据填写完整,并计算出电阻值.(计算电阻时,精确到0.1Ω)8.如图1所示,电流表量程为0~0.6A~3A,电压表量程为0~3V~15V,滑动变阻器阻值为0~10Ω,两节干电池(串联使用),一个开关还有若干导线.利用这些器材测一个约为5Ω左右的电阻的阻值(1)在如图2的方框里画出实验电路图;(2)说明电流表与电压表应选用的量程;(3)根据电路图连接实物图.9.在做测电阻的实验中,电源电压保持6V不变.(1)如图是小明实验时的电路(电路未连完整),请你完成电路连接;(2)实验中,小明检查电路迎接正确,合上开关,将滑动变阻器的滑片调到某一位置时,电压表示数为V(图),观察电流表示数为0.40A,则待测电阻值为Ω。
第三节“伏安法”测电阻知识要点基础练知识点1 “伏安法”测定值电阻的阻值1.小涵按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻R的阻值。
闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电阻R的阻值为 5 Ω。
2.小英设计了如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值,所使用的电源为两节干电池。
请指出她在电路设计或连接上存在的一个问题:缺少滑动变阻器;经改正后,利用测得的数据绘出的图像如图乙所示,则该待测电阻的阻值为 5 Ω。
3.某同学做“伏安法”测定值电阻的实验,刚一“试触”,就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,发生这种现象的原因可能是( C )A.电流表的正、负接线柱接反了B.电源电压太小了C.在电路某处发生了短路D.待测电阻的电阻丝断了知识点2 “伏安法”测小灯泡的电阻4.用如图甲所示的电路测量小灯泡发光时的电阻,电压表应该接入 1 ( 选填“1”或“2” )处。
当闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P使电压表示数为2.5 V时,电流表的示数如图乙所示,此时通过小灯泡的电流是0.32 A,小灯泡的电阻是7.8 Ω( 结果保留一位小数 )。
综合能力提升练5.我们可以用如图所示的电路测量未知电阻R2的阻值。
由于电压表的阻值很大,分析电路时,我们常将电压表视为断路来处理,但是实际上会有一部分的电流流经电压表,若电压表的内阻r=500 Ω,调节电路,使电压表和电流表的示数分别为10 V和0.1 A,则通过电压表的电流是0.02 A,未知电阻R2的真实值是125 Ω,这种测量电路适合待测电阻很小( 选填“很大”或“很小” )的情况,理由:待测电阻的阻值比电压表的内阻小很多时,电压表分去的电流就很小,此时电流表测量的电流就接近通过待测电阻的电流,测量的结果就比较准确。
6.在“伏安法”测定值电阻的实验中,下列说法正确的是( B )A.为了检测电路连接是否正确,连接电路时,需闭合开关B.应该选取规格匹配的器材,既不会损坏器材,又能使测量结果误差小C.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较小的量程D.需进行三次实验,这样测量的结果才具有普遍性7.王丽同学在做“测量小灯泡的电阻”的实验中,所连接的电路图如图所示,当闭合开关后( C )A.电压表被烧坏B.电流表被烧坏C.电压表有示数,电流表的示数为零D.电流表有示数,电压表的示数为零8.在用“伏安法”测电阻的实验中,有两位同学分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,画出定值电阻和小灯泡的U-I图像,分别如图甲、乙所示,则对于图像的分析,下列说法错误的是( D )A.由图甲可知,定值电阻的阻值为1 ΩB.由图甲可知,定值电阻的阻值不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变C.由图乙可知,小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关D.为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法,测定小灯泡的电阻9.( 株洲中考 )利用图甲测量电源电压和定值电阻。
第十五章 第三节 “伏安法”测电阻]一、选择题1.如图所示是四名同学设计的用伏安法测电阻 R 的电路图,其中正确的是 ( )2.在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是 ( )A .改变电路中的电流 C .改变被测电阻两端的电压B .改变被测电阻的阻值D .保护电路3.在“测量小灯泡电阻”的实验中,某同学连接好电路, 闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表有 示数。
接下来应进行的操作是 ( )A .更换小灯泡B .更换电源C .检查电路是否断路D .移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光4.如图所示,小红在做测定灯泡电阻的实验时,将正常的电流表、电压表接入电路, 当闭合开关 后,发现电流表有读数, 电压表读数为零,移动滑动变阻器滑片时电流表读数有变化, 电压表读 数始终为零,其原因可能是 ( )A .滑动变阻器接触不良C .小灯泡短路 B .开关接触不良D .灯泡的钨丝断了5.如图所示为李江同学为测量小灯泡的电阻而连接的电路,下列有关该实验的说法中错误的 是 ( )A.闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到最左端B.实验过程中,调节滑动变阻器是为了多次测量取平均值,从而减小误差C.所测小灯泡的电阻可能随电压表示数的不同而不同D.在如图图所示位置闭合开关后, 向右移动滑动变阻器的滑片,小灯泡变亮6.在“伏安法测电阻”的实验中,有两名同学分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,分别画出了它们的U-I关系图像,如图甲、乙所示。
则对于图像的分析, 以下说法错误的是( )A.由图甲可知,定值电阻的阻值为1 ΩB.由图甲可知, 电阻是导体自身的性质,它不随导体两端的电压和导体中电流的改变而改变C.由图乙可知,小灯泡的电阻与灯丝的温度有关D.为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法求小灯泡的电阻二、填空题7.如图所示为某同学在做“伏安法”测电阻的实验时连接的实物电路,每节干电池的电压为1.5 V,被测电阻的阻值约为10 Ω,指出电路中出现的两处错误或不当之处。
第三节“伏安法”测电阻
基础导练
1. 用“伏安法测电阻”的实验电路如图所示.如果考虑到电流表本身有一
定的电阻(具有分压作用),电压表本身也有一定的电阻(具有分流作用),
则下列判断中正确的是()
A.测量值等于电阻的实际值B.测量值小于电阻的实际值
C.测量值大于电阻的实际值D.以上三种情况都有可能
2. 小明同学在没有电压表或电流表的情况下,利用其中一个电表和定值电阻R0设计了以下几种测量出未知电阻R x的电路图,其中不可行的方案是()
3. (多选)在用伏安法测电阻的实验中,下列做法有问题的是()
A.连接线路的过程中,开关应处于断开状态
B.连接线路的过程中,滑动变阻器的滑片要放在最小电阻值的位置
C.电流表与被测电路串联,电压表与被测电路并联
D.试触时发现电流表的指针反方向偏转,电压表的指针正常偏转,此时断开电路将电池的正、负极对调即可
能力提升
4. 在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,小军利用两个电流表和一个已知阻值为10 Ω的电阻R0,同样测出了小灯泡的电阻,原理如图甲所示.小军读出电流表A1的示数为0.3 A,电流表A2的示数如图乙所示,则小灯泡L两端的电压为 V,电阻为Ω.
5. 小明设计并连接了如图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两个问题:
6.【趣味链接】
伏安法是用电压表并联来测量电阻两端的电压,用电流表串联来测量电阻通过的电流强度,但由于电表的内阻往往对测量结果有影响,所以这种方法常带来明显的系统误差.电压表和电流表有两种接法:外接法和内接法.所谓外接、内接,即为电流表接在电压表的外面或里面.
【拓宽延伸】
在用“伏安法”测电阻的实验中,已知电源电压为6 V,待测电阻R x约为10 Ω,电流表有0~0.6 A和0~3 A两个量程,电压表有0~3 V和0~15 V两个量程,则电流表应选择量程,电压表应选择量程.
参考答案
基础导练
1.B
2.D
3.BD
能力提升
4. 1 5 解析:(1)由图知,电流表A2量程是0~0.6 A,最小分度值是0.02 A,电流表示数是I A2=0.2 A;(2)由并联电路的特点知,流过定值电阻R0的电流I R0=I A1-I A2=0.3 A-0.2 A=0.1 A,电源电压U=I R0R O=0.1 A×10 Ω=1 V,灯泡两端的电压是1 V,灯泡电阻R L= U/I L= U/I A2=1 V/0.2 A=5Ω.
5.(1)电流表的正、负接线柱接反了(2)缺少滑动变阻器
解析:(1)在连接电表时,电流应从正接线柱流入,负接线柱流出,分析图可知,电流表的正、负接线柱接错了.(2)伏安法测电阻是通过滑动变阻器改变电路中的电流和电阻两端的电压做到多次测量的,但电路中没有接滑动变阻器,只能测量一次,实验结果是不准
确的.
6.0~0.6 A 0~15 V
思维点睛:电源的电压为6 V,当滑动变阻器接入电路的电阻最小时,电阻分得的电压最大为6 V,所以电压表选0~15 V的量程;通过待测电阻的电流最大约为6 V/10 Ω≈0.6 A,所以电流表选0~0.6 A的量程.。