伏安法测电阻的探究实验知识点题库

用伏安法测量某电阻R_X的阻值。

图1 图2

（1）如图1所示，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表的示数增大，则导线的M端应与滑动变阻器的接线柱连接（填“B”或“C”或“D”）。
（2）图2是根据实验数据画出的U-I关系图。由图可知：R_X两端电压变化时，它的阻值（填“变化”或“不变化”），导致这种现象的原因是。
（3）如图2，当电压为1.8V时，R_X的阻值为 Ω。

乙同学在做“用电压表和电流表测电阻”的实验中，设计了如图一所示的电路图并利用导线将电压表、电流表、小灯泡、滑动变阻器 (“50，1A”)、开关、两节新干电池连接了部分电路图(如图二)。

请回答下列问题：

（1）请用笔画线代替导线，将图二中的电路连接完整。
（2）根据连接完整的电路进行实验，第3次实验电压表的示数如图三，其读数为伏。
（3）下表是乙同学记录的实验数据，其中第次(填序号)数据是错误的。
实验次数
1
2
3
4
U/V
0.30
1.00
?
2.00
I/A
0.03
0.10
0.15
0.20
（4）利用该实验的电路图(图一)还可以研究的问题有。

对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量定值电阻”的这两个实验，下列说法不正确的是（）

A . 它们都是采用控制变量的研究方法 B . 它们的滑动变阻器在实验电路中的作用是不同的 C . 前者多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系 D . 后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差

用伏安法测量某定值电阻R的阻值．

（1）请按照图1所示的电路图，以笔画线代替导线，完成图2的电路连接．
（2）
根据实验需求在虚线框内设计一个记录表格；并将某次实验的电表示数（图3所示）及计算结果填入表中．

小敏用图甲所示电路来测定某定值电阻的阻值。

（1）闭合开关前，要将滑动变阻器滑片滑到（选填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关后·发现只有一只电表的指针发生偏转．请结合图甲电路分析产生此现象的原因是。
（3）排除故障后，进行三次实验，测得数据如上表。表中第二次实验的电流可从图乙中读取，根据这三次测得的数据求得此电阻的阻值为欧（保留一位小数）。
（4）下列实验电路图中，也能够得出定值电阻R_x阻值的电路有。

如下图，电源电压为6V，甲图为伏安法测电阻的电路图；乙图为连接不完整的实物图。

（1）对照电路图甲，用笔画线代替导线将乙图中未连接部分连接起来(电压表接0~3伏)；
（2）该组同学连接好电路的最后一根导线时，小灯泡立刻发出微弱的光亮。导致上述现象的不规范操作是；
（3）实验过程中，某次电流表和电压表的示数如图丙所示，此时测得的Rx=Ω。

科学兴趣小组的同学利用学过的知识，测量定值电阻R_x的阻值。

（1）同学们利用电路甲测量R_x的阻值，测量数据和结果如下表一：
表一
实验次数
电压U（伏）
电流I（毫安）
电阻R（欧）
1
2.0
2.30
870
2
2.5
2.90
862
3
4.0
4.70
851

根据表格中的数据可求得该电阻的阻值是。
（2）同学们发现该电阻的标定阻值为1000欧、为什么测量值与标定值之间有较大偏差?他们查资料寻找原因，发现平时认为电阻为零的电流表和电阻无穷大的电压表实际上都有一定的内阻，只是电压表的内阻比较大，电流表的内阻比较小，但都会对测量结果产生影响。然后，同学们找来他们使用的电流表和电压表的说明书，说明书显示：
电压表：量程0~6伏，内阻6000欧
电流表：量程0~10毫安，内阻40欧
根据这些信息，可判断甲电路中由于（“电流表”或“电压表”）内阻的影响，使测量结果产生较大偏差。
（3）小组同学经过思考，改成电路乙进行实验，测量数据和结果如下表二：
表二
实验次数
电压U（伏）
电流I（毫安）
电阻R（欧）
1
2.5
1.92
1042
2
2.5
2.45
1020
3
4.0
3.75
1067

比较两次测量结果，同学们做出了以下分析，你认为正确的是。

A . 测量该定值电阻选择电路乙更合适 B . 用电压表和电流表测量得到的电阻阻值都会偏大或偏小 C . 选择合适的电路，测得的电阻值偏差会减小，更接近真实值
（4）拓展应用：根据以上的探究，如果需要测量阻值约20欧小阻值电阻时，选用了合适量程的电压表和电流表后，为了使测量结果更精确，应选择甲和乙中的哪一电路?并说明理由。

实验室有如下器材：符合要求的电源一个、电流表、电压表和开关各一个、标示最大阻值为20欧的滑动变阻器一个、导线若干。小李想验证滑动变阻器最大实际阻值是否为20欧。请利用上述器材，设计验证实验。

（1）画出实验电路图。
（2）说明实验的步骤以及需要测量的物理量。
（3）添加一件器材，可完成另一电学实验。请写出器材及电学实验名称。

某科学兴趣小组的同学们利用相关的电学器材进行探究实验:测量“小灯泡发光时的电阻和额定功率”,选用电压恒为6V的电源,额定电压“ 2.5V”的小灯泡进行实验.图甲中是未连接完整的实验电路.

（1）请你用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P 向 A端移动时小灯泡变暗,连线不能交叉)
（2）闭合开关前,发现电流表指针如图乙所示,则产生该现象的原因是.

（3）排除故障后,同学们用灯泡L进行“测量小灯泡的电阻”的实验,收集的信息如下表,请写出分析信息得出结论.

实验次数	1	2	3
U/V	1.0	1.5	2.5
I/A	0.20	0.25	0.30
R/Ω
亮度	稍亮	较亮	更亮

（4）同学们在拓展实验中,提出如果没有电压表利用图丙所示电路图也能测出额定电压“ 2.5V”的小灯泡额定功率,请完成下列实验步骤(R阻值为10Ω)；

①按电路图连接实物,闭合开关S、 S₁,调节滑动变阻器,使电流表示数为 0.25A

② ,读出电流表示数为I.

③计算灯正常工作时的电流 I_L=I-0.25A

④计算灯正常工作时的额定功率 P_L

图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图．

（1）闭合开关，将滑片P向左滑动时，此时电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，则未知电阻R= Ω．
（2）实验中只有一个电压表和一个已知电阻R₀ ，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx，请在空格内将实验步骤补充完整．
①闭合S、断开S₁ ，用电压表测出待测电阻R_x两端的电压为U₁；

② ，用电压表测出电源的电压U；

③请写出用测量值U、U₁及R₀来表示R_x的表达式：R_x=

科学实验中为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行反复多次实验。

①“测量九年级下科学课本的长度”时，多次测量

②“探究反射角和入射角大小关系”时，改变入射角，多次测量

③“研究杠杆的平衡”时，改变动力(臂)和阻力(臂)，多次测量

④“研究串、并联电路的电流特点”时，换用不同定值电阻，多次测量

⑤“用电压表和电流表测导体的电阻”时，多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流值

上述实验中多次测量为了寻找普遍规律的是( )

A . ①②⑤ B . ①③④ C . ②③④ D . ②④⑤

小明做“伏安法测电阻的实验”，实验电路如图甲所示，电源电压3V不变，滑动变阻器规格为“20Ω，2A”。

（1）请用笔画线代替导线，将甲图连接完整
（2）闭合开关后，他发现无论怎样移动滑片，电流表指针均无偏转，电压表的指针有明显的偏转，这可能是由于待测电阻(填“断路”或“短路”)造成的；
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，测得三组数据，其中一组实验数据如图乙所示，则电阻R的阻值为Ω；

学习小组想用不同方法测量未知电阻Rx的阻值，他们分成甲、乙两组分别进行实验：

（1）甲组设计了如图甲所示的电路图；请用笔画线代替导线将实物电路图乙连接完整(要求滑片P向右滑动时电路中的电流变大)；
（2）乙小组设计实验电路图如图丙所示(其中电阻R₁=8Ω)；
①根据电路图连接好电路，闭合开关S，发现电流表A₁的示数为零、电流表A₂的示数正常，若只有R₁或R_x中的一处发生故障，则故障是(选填“R₁断路”R₁短路”R_x断路”或“R_x短路”)

②故障排除后，闭合开关S得到电流表A₂的示数I₂=0.48A，电流表A₁的示数如图丁所示，则I₁=A；乙小组所测待测电阻R_X=Ω。

现用“伏安法”测量一个未知电阻R_x的阻值(R_x约为20Ω)。在实验室中，配有的实验器材如下：

A．电源E(电压U＝3V恒定)； B．电流表A₁(量程0～50mA)；

C．电流表A₂(量程0～3A)； D．电压表V₁(量程0～3V)；

E．电压表V₂(量程0～15V)； F．滑动变阻器R(0～80Ω)；

G．定值电阻R₀＝40Ω； H．开关一个，导线若干。

为了测量多组数据使结果尽量准确，在滑动变阻器的整个滑动过程中，要使两电表的测量值范围尽可能大一些，并且两电表的读数均大于其量程的1/3。则：

（1）根据实验要求，电压表选用，电流表选用。
（2）请在虚线方框内画出实验电路图，并标出所选器材的字母(部分电路已画出)；并根据所画的电路图，用笔画线代替导线，将实物图连接起来。
（3）若在某次实验中，电压表的示数为U，电流表的示数为I，那么，待测电阻阻值的表达式为。

某小组同学在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，用若干电池作电源，所用滑动变阻器上标有“10欧2安”字样。

（1）他们连接的电路中还有一根导线尚未连接，如图(a)所示。请用笔画线代替导线补上，补上后的电路能够测未知电阻R_x。
（2）实验开始，他们闭合电键，发现无论是按补上导线后的图 (a)还是按图(b)的操作，甚至改变滑动变阻器的滑片位置，所看到的现象均为电流表有示数，电压表无示数。经过讨论他们一致认为可能是电压表发生了故障。于是决定在不使用电压表的情况下继续实验，并且分别测出了电路中最小电流I₁和最大电流I₂。接着改变干电池的节数，又重复做了两次实验。请在虚线方框内画出他们重新设计的实验电路图。
（3）他们设计的实验数据表格如下，请你完善表格中的栏目并简单叙述设计此栏目的理由：。
（4）根据他们测出的物理量写出计算未知电阻的表达式：R_x＝。

小聪同学用伏安法测电阻，实验电路图如图甲所示。

（1）闭合开关S前，滑动变阻器滑片P应置于端 (选填“a”或“b”)；
（2）小聪同学正确连接电路，进行实验，某次实验中电压表示数如图乙所示，电流表示数如图丙所示，被测电阻R_x=Ω。
（3）若滑动变阻器的最大阻值已知为R，被测电阻的阻值为R_x ，实验过程中电流表突然烧坏，不能正常使用，于是小聪拆除电流表，应用现有的器材，也测出了R_x的阻值。
实验步骤如下：

①将滑动变阻器滑到a端，闭合开关s，读出电压表的读数，记为U；

②将滑动变阻器滑到b端，闭合开关s，读出电压表的读数，记为U₁；

③则被测电阻R_x的阻值为：R_x=(写出表达式)。

某科学兴趣小组在测量额定电压为2.5V的小灯泡灯丝电阻时发现，小灯泡两端的电压越大，测得电阻的阻值也越大。针对上述现象，同学们进行如下研究：

【建立假设】①灯丝两端的电压增大导致电阻增大：

②灯丝的温度升高导致电阻增大。

【实验器材】干电池2节，额定电压为2.5V的小灯泡1只，电流表1个，电压表1个，滑动变阻器1个，开关1个，装满水的塑料瓶，导线若干。

【实验方案】

次数	1	2	3	4	5
电压/V
电流/A
电阻/Ω

①按图连接好电路，将灯丝插入瓶口浸入水中，使灯丝的温度保持不变：

②闭合开关S，读出电压表和电流表示数，记录在表格中：

③多次改变滑动变阻器的阻值，重复步骤②.

连接电路时，电压表量程选择0-3V而不是0-15V的目的是。

【得出结论】若假设①被否定，则实验中得到的结果是。

【交流反思】进一步探究发现，灯丝电阻改变的本质原因是灯丝温度的变化。自然界在呈现真相的同时，也常会带有一定假象，同学们要善于透过现象看本质。例如，用吸管吸饮料表面上看是依靠嘴的吸力，而本质是依靠。

小张同学进行“伏安法测电阻”的实验，实物图如图甲所示。

（1）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图乙所示，本次测得R₀的阻值为Ω；
（2）实验后，小张同学设计了另外一种测电阻的方法，电路图如图丙所示。R_x为待测电阻，电源电压恒定，定值电阻R₀。实验步骤如下：
①保持开关S₂断开，闭合开关S、S₁ ，读出并记录电流表示数I₁；

②。

处理实验数据，可求得R_x=Ω。（用字母表示）

甲同学连接好如图所示电路，闭合开关，按一定操作来测量“小灯泡的电阻”，获得实验数据如表。

实验次数	1	2	3	4
电压U/伏	2.5	2.0	1.5	1.0
电流I/安	0.21	0.18	0.15	0.11
电阻R/欧	11.90	11.11	？	9.09

（1）表中第3次实验时，小灯泡的电阻为欧。
（2）将表中电流、电压数据转换为I-U图像，正确的是。
（3）乙同学按甲同学的方法连接好电路，闭合开关后发现小灯泡不发光，电流表指针偏转，电压表指针不偏转，若此电路只有一处故障，你认为故障是。

某同学用下列器材测量定值电阻的阻值：干电池2节，电流表A，电压表V，滑动变阻器(规格“30Ω 2A”)，开关及导线。

（1）他连接了如图所示的电路，接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。
（2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器。

数据序号

1

2

3

电压U/V

1.2

1.8

2.5

电流I/A

0.10

0.15

0.20
（3）他按正确步骤进行了3次实验，记录数据如下表所示，此定值电阻的阻值为Ω(结果保留一位小数)。
（4）为了使并联在定值电阻两端的电压表的示数为0.5V，在不增加器材的情况下，可以采取的措施是.
（5）他将上述实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为0.2V时，电流表的示数为0.10A；当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为0.30A；则电压表的示数为2.0V时，电流表的示数可能为(填“0.20A”“0.25A”“0.28A”或“0.30A”)。

实验次数	电压U（伏）	电流I（毫安）	电阻R（欧）
1	2.0	2.30	870
2	2.5	2.90	862
3	4.0	4.70	851

数据序号	1	2	3
电压U/V	1.2	1.8	2.5
电流I/A	0.10	0.15	0.20

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