题目内容
在“用电压表和电流表测电阻”的实验中,提供的器材有:待测电阻R(阻值约为5Ω)、两节干电池、电压表(量程“0﹣﹣3V”、“0﹣﹣15V”)、电流表(“0﹣﹣0.6A”、“0﹣﹣3A”)、滑动变阻器、开关、导线若干.
(1)电压表的量程应选 V.
(2)小兰同学按如图1所示的电路图连接好电路后,闭合开关,发现电压表的指针偏转角度很大,接近量程,而电流表的指针偏转角度很小,不到量程的1/5.小兰检查电路后发现自己连接电路时出现了两个问题:一是把滑动变阻器的滑片放在了 (a或b)位置,二是 (电压表、电流表)的量程选择不当.
(3)小勇同学自己连接好电路后通过实验得到多组数据,并作出如图2所示的U﹣I图象,则小勇同学把电压表并联在了 (电阻R或滑动变阻器)的两端.根据U﹣I图象,可求得待测电阻R= Ω.
(1)0~3;(2)a;电流表;(3)滑动变阻器;6.5
解析试题分析:(1)根据电源电压来选择电压表的量程;
(2)根据数据分析,电压表的示数满偏,可能是由于滑动变阻器的阻值为零或电阻R断路造成的,然后结合电流表的情况得出结论;
当滑动变阻器阻值为零时,根据待测电阻的阻值及电源电压求出此时电路中的电流,便可分析出结论;
(3)根据电流值和电压值的变化情况,结合串分压的知识进行判断;
根据图象,根据滑动变阻器的电压,确定出电阻两端的电压,根据对应的电流值计算出R的阻值
(1)由题意知,电源由2节干电池组成,所以电源电压最大为3V,因此电压表应选择0~3V的量程;
(2)闭合开关,发现电压表的指针偏转角度很大,接近量程,说明此时电阻两端的电压接近电源电压3V,而电流表有示数,说明电阻未发生断路,因此滑动变阻器的阻值为0,可判断此时滑动变阻器的滑片移到了最小阻值处,由图知,滑片应移至a端;
此时电路中电流大约为I==
=0.6A,而电流表的指针偏转角度很小,不到量程的1/5,说明此时选择了0~3A的量程;
(3)由图象知,电流值变小,说明滑动变阻器的阻值变大,此时电压表示数变大,说明电压表与滑动变阻器并联;
由图象知,当电流表的示数为0.2A时,电压表的示数为1.7V,所以此时电阻两端的电压为U=3V﹣1.7V=1.3V
则R==
=6.5Ω
考点:伏安法测电阻的探究实验
点评:此题是“用电压表和电流表测电阻”的实验,考查了电压表量程的选择,实验问题的分析及电阻的计算,(3)问的关键是根据图象确定电阻R两端的电压及电流.

在探究了电阻上的电流跟两端电压的关系后,同学们又提出了电流与电阻有什么关系这一问题。请你和他们一起解决下列问题:
(1)在方框内画出电路图。
(2)在导线连接完成后,闭合开关前还应_______________。
(3)一位同学在读取完电流表示数后,直接拆下阻值为5Ω的电阻改换成阻值为10Ω的电阻。他认为这样操作简捷高效。那么:
①电压表示数会怎样变化:____________________。
②请你指出他在操作中的错误:_______________。
(4)分析表中实验数据,请你总结出电流与电阻的关系:________________________。
电压U=2V | |||
次 数 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
电流I/A | 0.4 | 0.2 | 0.1 |
在“研究电流跟电压、电阻的关系”时,同学们设计如图电路图,其中R为定值电阻,R’为滑动变阻器,实验后,数据记录在表一和表二中。
表一
R=5Ω | 电压/V | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
电流/A | 0.2 | 0.4 | 0.6 |
U="3" V | 电阻/Ω | 5 | 10 | 15 |
电流/A | 0.6 | 0.3 | 0.2 |
由表一可得:_________________________________________________。
由表二可得:_________________________________________________。
(2)在研究电流与电阻关系时,先用5欧的定值电阻进行实验,使电压表的示数为3V,再换用10欧的定值电阻时,某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置,合上开关后,电压表的示数将__________3V(选填“大于”、“小于”或“等于”)。此时应向________调节滑片,使电压表的示数仍为3V。
关于下图所示的四幅图片,下列说法正确的是( )
A.使用三孔插座是为了使用方便 |
B.三脚插头内有一根导线与用电器的外壳相连 |
C.保险丝烧断一定是发生了短路 |
D.高压警示牌提醒我们安全电压为220V |