题目内容

在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，小明同学按如图1连接电路进行实验．电源电压为4.5伏且保持不变，所用滑动变阻器上标有“5Ω  2A”字样．

⑴在闭合电键S前，他应将滑动变阻器的滑片置于图中         端（选填“A”或“B”）
⑵他正确连接电路且规范操作，实验中分别移动变阻器的滑片至其两个端点，图2所示的电表示数分别为滑片在不同端点时电流或电压的情况．请在下表中将该同学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0.1欧）．

实验序号
电压Ux（伏）
电流Ix（安）
电阻Rx（欧）
   电阻的平均值（欧）
1
 
 
 
 
2
4
0.38
 
3
 
 
 
 

（1）闭合开关前，滑动变阻器的阻值应保持最大，故将滑片置于B端；（1分）
（2）如下表所示

实验序号
 电压Ux（伏）
 电流Ix（安）
电阻Rx（欧）
电阻的平均值（欧）
1
3
0.3
10.0
10.4
2
 
 
10.5
3
4.5
0.42
10.7

解析试题分析：（1）在闭合开关前，应使滑动变阻器的阻值保持最大，以达到保护电路的作用，故将滑片置于B端；（2）由图2知电压表示数为3V，小于第二次实验电压表的示数4V，说明此时滑动变阻器的滑片位于阻值最大的位置，即B端，根据串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端电压为4.5V-3V=1.5V，故电路中的电流：I1=U1／R1﹦1.5 V／5Ω=0.3A，此时被测电阻的阻值：Rx1= UR1／I1=3V／0.3A=10Ω；第二次实验中，被测电阻的阻值：Rx2= UR2／I2=4V／0.38A=10.5Ω；因为电压表示数等于滑片在B端时的测量值，故电流表所测量的电流为滑片在A端时电路中的电流，并且电流表的示数最大，故电流表电流为0.42A，此时电压表示数等于电源电压，即4.5V，故此时被测电阻的阻值：Rx3= UR3／I3=4.5V／0.42A=10.7Ω；被测电阻的平均值：Rx=1／3（10Ω+10.5Ω+10.7Ω）=10.4Ω．
考点：伏安法测电阻

练习册系列答案
相关题目

为了测定额定电压为小灯泡正常发光时灯丝的电阻，小明同学设计了如图所示的实验电路，图中为已知阻值的定值电阻。

（1）闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表无示数，有示数，若电路中只有一处故障，则电路的故障可能是_______________。
（2）排除故障后，再闭合开关，看到小灯泡发光很暗，要想测出小灯泡正常发光时灯丝的电阻，应把滑动变阻器的滑片向_______端移动（填“左”或“右”），使电压表的示数，若此时电压表的示数为，则小灯泡正常发光时灯丝电阻的测量值 =_________（用测量量和已知量的符号表示）。

小明同学探究“通过导体的电流与电压的关系”时，电路图与实物图如图所示．已知电源电压和电阻R1的阻值均恒定，电流表A的量程为0～0.6安，电压表V1的量程为0～3伏，电压表V2的量程为0～15伏，滑动变阻器R2上标有“50Ω  1A”的字样．
          
（1）小明按电路图将实物连接起来，闭合开关前滑动变阻器的滑片应放在端（填“左”或“右”）．闭合开关，发现电流表A与电压表V1的示数为零，电压表V2的示数不为零，若是电路中的电阻R1或滑动变阻器R2发生故障．则故障是                  ．
（2）排除故障后，继续进行实验，记录电流表A与电压表V1的示数，得到一组实验数据，如下表所示．

实验序号
 		1
 		2
 		3
 		4
 		5
 
电压表V1示数（V）
 		1.6
 		1.8
 		2.0
 		2.2
 		2.4
 
电流表A示数（A）
 		0.16
 		0.18
 		0.20
 		0.22
 		0.24
 
分析表中实验数据可得结论：当导体的阻值不变时，通过导体的电流与电压成         比．
（3）实验中，记录电流表A与电压表V2的示数，得到一组实验数据，根据实验数据作出U-I图线（实线部分），如图所示．则该实验中，在保证实验器材安全的前提下，电路中允许通过的最大电流为           安．

在图甲所示的电路中，电阻R1为40欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω  3A”字样。现有电压为6伏的电源一个，表盘如图乙（a）、（b）所示的电流表、电压表各一个，电键一个。
（1）若在AB间接入电源，CD间接入电压表，EF间接入电键。闭合电键后，滑片在某一位置时，电压表示数为2伏。求：①通过电阻R1的电流I1；②滑片在此位置时，10秒内变阻器R2消耗的电功W2。
（2）请选择一个电表，将电源、电键和所选择的电表分别接入AB、CD、EF间。要求选择合适的电表量程，移动滑片P的过程中，电路各元件能正常工作，且所选电表指针转动的角度最大。
① 应在AB间接入            ，CD间接入         ，EF间接入        。
② 所选电表所用的测量范围是             ，请计算出所选电表的示数变化范围。

小红在做“伏安法测小灯泡的电阻”的实验中：

（1）根据实验目的，将实验器材连接成实验电路，如图甲所示．但粗心的小红有一根导线连接错误，请你
帮小红在接错的那根导线上打“×”，然后另画一根导线使电路连接正确．
（2）电路改接正确后，合上开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图乙所示，则此次实验测得的小灯泡的电阻值Rx是        Ω．
（3）若小灯泡的额定电压为2.5V，现用该电路来测小灯泡的额定功率，此时应将变阻器的滑片P向        滑动．（选填“左”或 “右”）

某实验小组的同学用额定电压是2.5V的灯泡做“测定小灯泡电阻”的实验，在实验过程中得到了如下表所示的一组U和I的数据：

实验次序
1
2
3
4
5
6
灯泡电压U（V）
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
灯泡电流I（A）
0.18
0.22
0.26
0.30
0.32
0.34
灯泡发光情况
微亮逐渐变亮
 
分析比较表格中的数据可以看出：
（1）该灯泡正常发光时的电阻是        Ω
（2）实验时通过                 来改变灯泡两端的电压。
（3）在灯丝中电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻    （选填“变大”“变小”或“不变”），其原因是：
                                                 。

小明用图甲所示的电路，研究通过导体的电流与导体电阻的关系．电源电压恒为6V．
实验过程中，他做了六次实验，每次改变电阻箱R'的阻值后．通过调节滑动变阻器始终保持
R'两端的电压不变，记下相应的电流值．根据记录的六组数据，他在方格纸上描出了电流I
与电阻箱阻值R'的关系图线，如图乙．

（1）记录第一组数据时，电阻箱R'的阻值为4Ω，此时电流表示数是多少?
（2）小明在实验过程中．控制电阻箱R'两端的电压是多大?
（3）记录第二组数据时，小明记下电流表的示数为0.4 A，此时电阻箱消耗的功率是多少?滑动变阻器接入电路中的电阻是多大?

在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中：
（1）如图所示的电路未完成连接，请你将电路连接完整（用笔划线代替导线，要求P右移时电阻变大。）

（2）连接电路时开关应处于          状态（填“断开”或“闭合”），保持定值电阻R=20Ω不变，闭合开关S后，调节滑动变阻器R′，得到多组数据。在分析数据的基础上得出正确结论。（6分）
实验数据记录如下：

（3）分析表1数据，可以得出的结论是：                                          。
分析表2数据，可以得出的结论是：                                         。
滑动变阻器的作用是                                           （2分）
（4）变阻器正确的实验步骤为：（4分）
①让5 Ω电阻接入电路，闭合开关,调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5 V，记录电流表示数；
②将5 Ω电阻换成10 Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5 V，应将滑动变阻器的滑片向______（填“左”或“右”）移动，当观察到电压表示数为_________ V时，记录电流表示数；
③将10 Ω电阻换成15 Ω电阻,闭合开关后发现： 当滑动变阻器的滑片移动到最右端时，电流表和电压表的示数如下图所示。出现上述情况的原因可能是（     ）（2分）

A．滑动变阻器最大阻值太大  B．滑动变阻器最大阻值太小 
C．滑动变阻器断路  D．定阻电阻短路 
（5）利用实验数据作出的I- U关系图线，与下图（乙）中的        最接近。（2分）

如图所示的电路中，闭合开关 S 灯 L 不亮，电压表 V 的示数接近电源电压。已知电路中各处均接触良好，除灯 L 和电阻 R 两者中的某个元件故障外，其余元件均完好。

(1)请判断该电路中存在的故障可能是       或        。
(2)为进一步确定故障，小明同学将一个电流表正确串联在如图所示的电路中，闭合开关S，观察电流表的示数情况。若电流表有示数，说明故障是        ； 若电流表无示数，说明故障是          。
(3)为进一步确定故障，小华同学将图中的电压表 V 正确并联在灯 L 两端，请判断他能否查找出电路的故障，并说明理由。                               

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