题目内容

某同学用伏安法测电阻，拟出下列实验报告：
[实验目的] 学习运用电压表、电流表测量电阻。
[实验原理]                          
[实验器材] （略）
[实验步骤] 
（1）、根据实验目的画好电路图。
（2）、按照电路图连接好电路，调节滑动变阻器，使电路中电阻最大
（3）、接通开关，读出电压表、电流表的示数，并记于下表。
电压（V）  
电流（A）
电阻（Ω）
3.5
0.5
7.0
（4）、断开开关，计算出Rx=7Ω。试回答下列问题：
1请按照电路图用笔划线代替导线，将实物图补充完整。

2本实验报告不完整，请补充实验原理            
3从“实验步骤”看，实验数据不科学，主要缺陷是
_______________________          ___________
4滑动变阻器在实验中所起的作用是（写出一点即可）
__________________________________
①作图

②R=U/I ③未多次测量求平均值 ④保护电路等

试题分析：伏安法测小灯泡电阻的原理是欧姆定律的变形公式R=U/I；①由电路图可知，电源电压是1.5V×2=3V，因此电压表可选0～3V量程，由实验数据可知，电流表可选0～0.6A，滑动变阻器、待测电阻、电流表串连接入电路，电压表与电阻并联，电路图如图所示．②该实验只进行了一次测量就得出了结论，具有偶然性，误差较大，为了较小误差，应进行多次测量，然后求平均值；滑动变阻器在电路中可以保护电阻，通过移动滑片，改变滑动变阻器接入电路的阻值，可以改变电路电流，从而改变电阻两端的电压．
点评：解决本题的关键是判定会根据题意判定电压表和电流表使用的量程，会进行实验数据的分析
练习册系列答案
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（5分）在用电阻箱、电压表测定一个未知定值电阻RX的阻值时，小明设计了如图甲所示的实验电路，其中R/是电阻箱，R0是定值电阻

（1）图甲中，为测出RX的阻值，闭合开关S后，小明应该先把开关S1接到触点      （选填“1”或“2”），记录电压表的示数U；然后把开关S1接到另一触点，并调节电阻箱R/，直到电压表示数也为U，读出此时电阻箱R/的示数（各旋钮的位置如图乙所示），则待测电阻RX的阻值为_________Ω；
（2）小兰认为将图甲中的电阻R0去掉，也能测出RX的阻值，你认为可行吗？ 答：________
（3）小亮设计了图丙的电路测RX的阻值，与图甲的方法比较，你觉得图丙最显著的优点是：                           ；若图甲也想具备这个优点，只需更换图甲的一个元件就可以了，如何替换？答：_                            。
在测额定电压为2.5V小灯泡电阻的实验中：
（1）如图所示，荣荣同学所连接的电路存在错误．但只需改动一根导线，即可使电路连接正确请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线在图中画出正确的接法

（2）电路正确连接后，闭合开关，小灯泡不发光．电流表有示数，电压表几乎没有示数．出现这一故障的原因可     （3）排除故障后，荣荣同学进行了四次实验，并将部分实验数据和现象记录在下面的表格中，请你帮他将表中未填的数据和现象填写完整。
实验序号
U/V
I/A
R/Ω
灯泡亮度
1
0.5
0.13
3.8
不亮
2
1.0
0.18
5.6
灯丝暗红
3
1.5
0.21
7.1
微弱发光
4
2.5
0.25
 
 
（4）荣荣同学试题分析以上实验数据．发现小灯泡的电阻值存在明显差异、原因可能是                               
如图所示，是小明的实验小组在“测量小灯泡的电阻”实验中连接的一个实验电路，所用小灯泡标有“2.5V”字样。

（1）请指出电路连接中的两个不当之处：
①　　　　　　　　　　　　　　　；
②　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）他们改正电路连接中的不当之处后，闭合开关，移动变阻器滑片时，发现两电表的示数和灯泡的亮度都同时变化，但两电表的示数总是比较小，灯泡的亮度也较弱。出现这种现象的原因是：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）电路正常后，他们分别测出了小灯泡的几组电压和电流值。记录如下：
电压（V）
2.0
2.5
2.8
电流（A）
0.20
0.24
0.26
①小灯泡正常工作时的电阻大小约为　　　　　　；
②通过分析实验数据可知，小灯泡的电阻是　　　　（填写“不变”或“变化”）的，其原因是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）实验结束，小明提出了一个探究设想：可以利用图中的实验器材来探究“并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系”。
①请帮他们设计一个实验方案，将电路图画在虚线框中；

②在实验探究过程中，滑动变阻器不但可以改变电路中的电流，它还是电路中的一个　　　　　　，但在移动滑片时一定要注意　　　　　　　　　　　。
某同学在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻R0，测量未知电阻Rx阻值，图中不能实现测量Rx阻值的电路图是
物理学习小组在“测量定值电阻阻值”的实验中：

（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移到      端（选填“A”或“B”）。
（2）小组同学在连线时，不小心将线连错了，开关闭合后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数变大，电压表示数却变小，产生这一现象的原因是                 。纠正错误后，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为3V时，电流表的示数如上图，则该定值电阻阻值为    Ω。他们认为这个结果就是定值电阻的准确阻值，你认为合理吗?    ，理由是                                     。
在“伏安法测小灯泡电阻”的实验中：
（1）用笔画线在图甲中将电路实物图连接完整．
（2）连接好电路后，闭合开关，发现无论如何移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不发光，且电流表示数为零，电压表示数为3V，造成这一现象的原因是          ．
（3）排除故障后，调节滑动变阻器滑片，电流表示数为0.3A时，电压表示数如图乙为      V，则此时小灯泡电阻为     Ω．接着，要使电压表示数变为2.5V，则变阻器滑片应向     端（填：“左”或“右”）移动．
（4）小明同学在实验中，通过调节滑动变阻器的滑片，得到三组电流、电压的对应值．他发现，同一个灯泡计算出的三组电阻值差异较大，请你分析造成这种现象的原因是：            ．
（5）你还能用以上实验装置完成              实验．
(8分)小楠同学想测量一个定值电阻的阻值。
（1）如图甲是小楠设计的实验电路，请你依图甲用笔画线代替导线在图乙中将没有连接完的实物电路补充完整，并要求滑动变阻器向左移动时电流表示数变大。

（2）连好电路后，闭合开关S，小楠发现电流表的示数不为零，电压表的示数为零，产生故障的原因可能是下列的哪种情况　     。
A．定值电阻短路B．电源电压太小
C．定值电阻处接触不良D．电压表的正、负接线柱接反
（3）排除故障后，小楠进行了实验，但是由于小楠同学的疏忽，做完实验后才发现，把测量的电流值都写在草稿纸上而忘了填入记录表格中。请你帮助小楠同学根据草稿纸纸中数据，算得电阻的阻值为        Ω
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
2.0
2.5
电流I/A
 
 
 

（4）另一组同学在实验中，不小心将滑动变阻器损坏（不能使用了），一时又找不到其他变阻器。此时该同学将滑动变阻器从电路中撤下后，假如还能测出R的阻值，那么，滑动变阻器损坏后，可能对实验结果的影响是                                 。
为了克服上述缺点，除了换用新的滑动变阻器外，还可以采用的办法是：           。
（写出一个即可）
（5）完成上述实验后，小楠同学想用原电路测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的电阻。他用灯泡替换了电阻R，闭合开关后，调节滑动变阻器，测得五组实验数据如下表所示：
实验
次数
电压表读数/V
电流表读数/A
灯泡电阻/Ω
1
0.5
0.16
3.13
2
1.0
0.20
5.00
3
1.5
0.27
5.56
4
2.0
0.32
6.25
5
2.5
0.35
7.35
 
根据上述实验数据，小楠画出小灯泡的电流随其两端电压变化的关系曲线，如图，由图可知灯泡电阻是变化的，你认为出现这种现象的原因是                               

b. 根据上述表格我们还可以计算出这个小灯泡的额定功率是          W。
小明利用如图（a）所示的实验器材测电阻Rx的阻值，电源是由两节新干电池组合而成，有一根导线没有连接．
 
（1）请你用笔画线代替导线把电路连接正确；闭合电键前，应将滑动变阻器的滑片移到图中的        （选填“A”或“B”）．
（2）当闭合电键后，电流表与电压表的示数如图（b）所示，则电流表的示数为     安，
电压表的示数为     伏．
（3）小华更换了电阻Rx，然后重新实验，发现电流表的示数始终为0，于是他用一只完好的灯泡L替换Rx后，发现灯能发光，若电路中只有一处故障，且只发生在Rx或滑动变阻器上，可以判断发生故障的原因是     ．小明认为不需要灯泡L，只要观察到      现象，也能判断这一故障．

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