第3节 电阻的测量 知识点题库

在伏安法测电阻实验中,电源电压为6V,待测电阻大约为10Ω,电流表有0.6A、3A两个量程,电压表有3V、15V两个量程。请完成如下问题:

(1)本实验中,电流表的量程应选 ,在连接电路前,开关应 ;

(2)两图是实验中电流表、电压表的示数,电压表的读数为 V,求得待测电阻的阻值为 Ω。
 

在“伏安法测电阻”的实验中,为了使测量结果的误差较小,一般可采取的措施有 、 .

小霖同学要测量额定电压为3.8V小灯泡正常发光时的电阻,她选取了如图中所示的实验器材进行实验.

  1. (1) 请你将图1中电路连接完整(连接电路时导线不许交叉).

  2. (2) 连接电路时,开关要.开关闭合前,滑动变阻器滑片要调到(填“A”或“B”)端.

  3. (3) 当小霖同学调节滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光时,电流表示数如图2所示,则小灯泡正常发光时的电阻为Ω.(结果保留一小数)

  4. (4) 请在虚线框内设计“测量小灯泡正常发光时电阻”的实验数据表格.

  5. (5)

    小霖还想利用此电路探究“导体中电流跟导体两端电压的关系”,她需用替换小灯泡才能完成实验,替换后,她发现电压表损坏了不能使用,聪明的小霖又多拿了一个电流表和一个已知阻值的定值电阻,利用上述器材完成了实验.图3是小霖所设计的实验电路图的一部分,请你在虚线框内将电路缺少部分补充完整.

实验室里有两种电源(3V和15V)、开关、导线、未知电阻(约100Ω)、电流表(0∽0.6A、0∽3A)、电压表(0∽3V、0∽15v)、最大阻值为200Ω和10Ω的滑动变阻器各一个,请你借助这些实验器材完成“伏安法测未知电阻大小的实验”,在进行实验之前,请你完成以下问题:
  1. (1) 在答题卡虚线框内画出实验电路图.
  2. (2) 为了使测得电阻值的大小更精确,电源电压应该选择 V,应该选择最大阻值为Ω的滑动变阻器.
  3. (3) 根据你的实验电路,将图中器材连接成实验电路.

在用伏安法测电阻的实验中,某实验小组的同学在操作时,电表量程选择正确,其中一组同学不慎将两表的位置接错,连成如图所示情况,那么当开关闭合后可能出现的情况是(   )


A . 电流表和电压表都被损坏 B . 电流表和电源损坏,电压表示数为零 C . 电流表示数为零,电压表有示数 D . 电流表损坏,电压表有示数
小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下:两节新干电池,标有2.5V相同规格灯泡若干,两个滑动变阻器R1“10Ω  1A”、R2“20Ω  2A”,开关、导线若干.

  1. (1) 请你根据图甲,用笔划线代替导线,将图乙中的电路图连接完整(要求:滑动变阻器滑片P向右移动时灯泡变亮,且导线不交叉).
  2. (2) 闭合开关前,应将滑片P置于(选填“A”或“B”)端.正确连接电路后,闭合开关S,移动滑片P,小张发现小灯泡始终不亮,电流表指针几乎未偏转,电压表有示数,则故障原因可能是
  3. (3) 排除故障后,移动滑片P,依次测得6组数据,如表一所示.其中第2次实验时电流表表盘如图丙,此时电路中的电流为A;第4次实验时灯泡电阻值为Ω.由表一中数据可知,小张选用的滑动变阻器应是(选填“R1”或“R2”).

    表一

  4. (4) 小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是(选填“合理”或“不合理”)的.
  5. (5) 小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”.他分别把阻值准确的5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置,通过实验,记录电流表示数如表二所示.他发现通过导体的电流跟电阻不成反比,其中原因可能是:

    表二

现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。在利用“伏安法”测量定值电阻R1阻值的实验中:

  1. (1) 请你按图甲所示的电路图,以笔画划线代替导线,将图乙中的电路连接完整。
  2. (2) 实验前为了保护电路,滑动变阻器的滑片应置于端(选填“A”或“B“);
  3. (3) 闭合开关,无论怎样移动滑片P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是_______(填符号)
    A . 滑动变阻器断路 B . Rx断路 C . Rx短路
  4. (4) 排除故障后,当电压表示数为2.7V时,电流表示数如图丙所示,则通过Rx的电流大小为。它的阻值是Ω。
  5. (5) 本实验要多次测量取平均值,是为了
请设计实验:用一个电源、一只开关、一只电压表(或电流表),比较两只待测电阻阻值大小.

⑴用电压表比较的方法;

⑵用电流表比较的方法.

某课外科技小组设计了如圈所示的电路来测量电源电压U,和待测电阻RX的值,已知滑动变阻器的最大阻值为20Ω其实验步骤如下:

  1. (1) 这个小组的同学接电路图连接好电路后,将滑动变阻器的滑片P滑到最右端b点,闭合开关S1 , 断开开关S2 , 无论怎样移动滑片P发现电压表有示数但始终保持不变,电路故障的原因可能是 (写出一种原因即可);
  2. (2) 排除放障后,将滑动变阻器的滑片P滑到最右端的b点,闭合开关S1和S2 , 电压表的示数为3V;再断开开关S2 , 此时电压表的示数为2.4V,则电源电压U=V,待测电阻RX=Ω;
  3. (3) 保持S1闭合,S2断开。当滑片P恰好滑到滑动变阻器的中点时,电压表的示数应为V,待测电阻RX的电功率为W。
某物理兴趣小组利用图甲所示电路图.同时测量电源的电压U和保护电阻 的阻值。请你思考完成下列问题:

  1. (1) 按照图甲所示的电路,用笔画线代替导线,将图乙中的实物图的连线补充完整;
  2. (2) 正确连接电路后,闭合开关前,应使滑动变阻器连人电路的阻值为(选填"最大"或“零”);
  3. (3) 物理兴趣小组的同学正确连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,读出5组电压表和电流表的示数,填写在下列表格中:

    电压表V的读数U/V

    0.60

    1.20

    1.80

    2.40

    2.70

    电流表A的读数I/A

    0.40

    0.30

    0.20

    0.10

    0.05

    请你利用上述表格中的数据,在丙图中描点、连线。根据你所得到的U-I图线分析:电源的电压为V,保护电阻 的阻值为Ω。

聪聪在实验室中找到学生电源、四个定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)、“25Ω1A”的滑动变阻器R1、最大阻值未知的滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关及导线若干。完成了下列电学实验。

(一)探究“电流与电阻的关系”。

  1. (1) 如图甲是聪聪连接的电路,还有一根导线没有接上,请你用笔画线代替导线将电路连接完整,并保证连接这根导线后滑动变阻器的滑片位于阻值最大处。

  2. (2) 正确连接后,闭合开关,聪聪发现电流表无示数,电压表示数较大,可能是定值电阻发生了(填“短路”或“断路”)。
  3. (3) 实验中保持电压表的示数为2V不变,为保证四个定值电阻单独接入电路都能成实验,电源的电压值不应超过V。
  4. (4) 正确完成四次实验后,可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成
  5. (5) 聪聪又在实验室中找到一个标有“0.3A”字样的灯泡,他想用这个灯泡探究“电流与电压的关系”,老师告诉他不可以,原因是
  6. (6) (二)测量滑动变阻器R2的最大阻值。

    聪聪连接了如图乙所示的电路,将滑动变阻器R2的滑片调至最右端。闭合开关,适当调节R1的阻值,电流表和电压表的示数如图丙所示,电流表的示数为A,R2的最大阻值为Ω。

  7. (7) 实验中至少需要测量三组数据,目的是(填“寻找普遍规律”或“减小误差”)。
  8. (8) (三)聪聪又找来最大阻值为30Ω的滑动变阻器R3和最大阻值为20Ω的滑动变阻器R4 , 利用学生电源(电压调为12V不变),设计了如图丁所示电路,测量标有0.3A”字样灯泡的额定功率,请将他的实验过程补充完整:

    只闭合开关S、S2 , 将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为V,此时灯泡正常发光。

  9. (9) 保持两个滑动变阻器的滑片位置不动,只闭合开关S、S1 , 读出电压表的示数为7V。灯泡的额定功率PW。
在使用伏安测电阻的实验中,需要测量电阻R2的阻值,四位同学画出的电路图如图所示,请你判断这四位同学所画的电路图,正确的是(   )
A . B .      C . D .
如图所示是两组同学设计的测未知电阻Rx的实验方案。

甲小组设计的方案:器材有电压表、电流表、滑动变阻器、开关、电源(电压未知)、未知电阻Rx导线。

乙小组设计的方案:器材有已知电阻R0、电流表、开关、电源(电压未知)、未知电阻Rx导线。

设甲组电压表示数U,电流表示数I;乙组电流表示数:S断开为I1 , S闭合为I2。请你:

  1. (1) 写出未知电阻Rx的表达式,甲组:Rx=;乙组:Rx=
  2. (2) 对以上两组实验设计方案,从测量的准确性方面作出简要的评价:
如图是小松同学实验时所画电路图中的一部分,根据此电路图,能直接研究的问题是(    )

A . 电阻跟温度的关系 B . R的电功率 C . 研究电流跟电压的关系 D . R的电阻
在“伏安法测电阻”的实验中:
  1. (1) 将图甲的实物电路用笔画线连接完整:
  2. (2) 闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于端(选填“左”或“右”)。闭合开关后,发现电流表示数为零,电压表示数约为3V,电路中的故障可能是
  3. (3) 排除故障后进行实验。移动滑片P,当电压表的示数为1.3V时,电流表的示数如图乙,其示数为A,待测电阻Rx=Ω.若要将电压表的示数调到2.0V,需将滑片P向移动(选填“左”或“右”)
  4. (4) 某同学利用一个电压表和一个已知阻值的电阻R0 , 设计如图丙的电路,同样测出待测电阻Rx的阻值。

    实验步骤如下:

    ①闭合S、断开S1 , 用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1

    ,用电压表测出电源的电压U;

    ③可得待测电阻Rx=。(用U、U1和R0表示)

某实验小组的同学用图所示的器材测量小灯泡的电阻。已知待测小灯泡的额定电压为2.5V:

  1. (1) 在图中用笔画线代替导线完成实物电路的连接(要求:滑片P向左移动时,小灯泡变亮);
  2. (2) 测量的数据如下表所示,请在空格处填上相应的电阻值;对比不同电压下小灯泡的电阻值,将下面的结论补充完整:

    数据序号

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    电压U/V

    2.5

    2.1

    1.7

    1.3

    0.9

    0.5

    0.1

    电流I/A

    0.28

    0.26

    0.24

    0.20

    0.19

    0.16

    0.05

    算出的电阻R/Ω

    8.9

    8.1

    7.1

    4.7

    3.1

    2.0

    结论:灯丝电阻随的升高而增大。

用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值,测量数据记录如下∶

实验次数

1

2

3

电压U/V

1.5

2.0

2.5

电流I/A

0.16

0.24

电阻R/Ω

9.4

10.4

  1. (1) 第2次测量时,电流表示数如图乙所示,为A,对应的电阻值为Ω。
  2. (2) 根据三次实验数据可得定值电阻Rx=Ω(结果保留一位小数)。
  3. (3) 实验时,闭合开关,发现电流表和电压表指针都不偏转。用一根导线在图甲中先后连接接线柱B与C、C与D时,电压表和电流表示数都为0,连接接线柱D与E时,电压表和电流表指针明显偏转,则电路的故障是
  4. (4) 如果没有电压表,电源电压未知,可以用最大阻值为R的滑动变阻器,和如图丙所示电路,来测量电阻Rx的阻值。闭合开关后,滑动变阻器滑片在最左端时,电流表示数为I1;滑动变阻器滑片在最右端时,电流表示数为I2 , 则电阻Rx=。(用相关物理量的符号表示)
小文综合复习“研究小灯泡的电阻”和“研究小灯泡的电功率”两个实验。电路如图所示,所用灯泡规格是“2.5V  0.3A”。

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  1. (1) 测小灯泡的电阻的原理是;测小灯泡电功率的原理是
  2. (2) 小文在两个实验中都收集到三组证据:①2.0V 0.26A 灯泡发光暗淡;②2.5V 0.30A 灯泡正常发光;③3.0V 0.32A 灯泡强烈发光。在“研究小灯泡的电阻”实验中,合理的实验顺序是;在“研究小灯泡的电功率”实验中,合理的实验顺序是(只写序号)。
  3. (3) 通过处理证据,可以获得相应的实验结论:

    ①“研究小灯泡的电阻”实验的具体结论是

    ②在“研究小灯泡的电功率”实验中,通过计算灯泡电功率并比较对应电压关系,我们可以发现,当U>U时 ,

小梦在测定额定电压为2.5V小灯泡电阻的实验中,连接的电路图如图所示。

  1. (1) 小梦在检查电路连接中,发现其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的一根导线;
  2. (2) 小梦检查电路连接无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表示数很小,小梦立即认为灯泡烧坏了,要换小灯泡,小明告诉她这是不正确的,小梦下一步的操作应是:
  3. (3) 小梦同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数如图乙所示,若他想测量小灯泡的正常工作下的电阻,应将图中滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,直到电压表的示数为 V,灯丝I--U图像如图丙,则小灯泡正常工作的电阻是 Ω;
  4. (4) 小明认为,仅通过一次测量就得出小灯泡的正常工作下的电阻是不对的,他觉得应测量出稍大于小灯泡正常工作电压下的电阻,和测量稍低于小灯泡正常工作电压下的电阻,将三次电阻求平均值。你认为小明的想法是否正确,请解释:
如图甲为小致做“伏安法测电阻”的实验电路

  1. (1) 在连接电路时,开关应
  2. (2) 在图甲所示的电路中,有一条导线连接错误,该导线是第条(从图中选填导线序号),闭合开关后,电压表的指针(选填“偏转”或“不偏转”);
  3. (3) 改正错误后再进行实验,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P调至最端(选填“左”或“右”);
  4. (4) 某次测量中,电压表的示数为2V,电流表的示数如图乙所示,此次测得的电阻值为Ω;
  5. (5) 实验中多次测量的目的是
  6. (6) 小致做完以上实验后,又利用如图丙所示的电路,测量另一个未知电阻Rx的阻值(R0是已知阻值的定值电阻);

    ①只闭合开关S1 , 电流表的示数为I1

    ②开关S1、S2都闭合后,电流表的示数为I2

    ③请写出未知电阻Rx的阻值表达式Rx(用I1、I2和R0表示)。