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精英家教網用“伏安法”測量一只小燈泡的電阻.
(1)如圖1是實驗電路圖,請在電路圖的圓圈內標出電表類型,
(2)在閉合開關前,應將圖1中的滑動變阻器的滑片移到
 
端.(填左或右)
(3)若閉合開關燈不亮,但電壓表示數(shù)大約等于電源電壓,此時故障可能
 

(4)某實驗小組通過改變燈泡兩端的電壓,進行了三次測量,部分記錄見下表.
實驗次數(shù) 1 2 3
電壓U 1.00 1.70 2.50
電流I 0.14 0.22
電阻R 7.l 7.7
電阻平均值R
觀察表格的設計,請你指出其中存在的兩處不足之處
 

 

(5)若電壓表示數(shù)為2.50V時,電流表的指針位置如圖2所示,則第三次的電阻是
 

(6)該實驗小組在改測定值電阻Rx,發(fā)現(xiàn)電壓表不能使用,小明將滑動變阻器調到最大值作為定值電阻R0使用(R0值已知),設計了如圖3所示的電路測量Rx阻值.測量時,只閉合S1電流表示數(shù)為I1,只閉合S2電流表示數(shù)為I2,電阻Rx=
 
.(用I1、I2和R0表示)
(7)因圖3未能測量多組數(shù)據(jù),于是該實驗小組長向老師借了一只定值電阻R0(R0值已知),設計了如圖4所示的實驗電路,重復(6)中的測量步驟和計算方法,并多次測量求出了電阻Rx的阻值.他們得出的Rx阻值是
 
(正確/錯誤)的,理由是
 
分析:(1)根據(jù)電壓表和電流表與燈泡的連接方式,可以判斷空圈內填什么電表;
(2)當開關閉合之前,為保護電路,滑動變阻器接入電路的阻值應為滑動變阻器的最大阻值;
(3)電壓表有示數(shù),說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路,電流表無示數(shù),說明電路斷路,從而判斷出故障的可能原因;
(4)①由上面設計的表格可知,測量的物理量沒有單位;
②電阻是導體本身的一種性質,與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關.在材料、長度和橫截面積一定時,燈絲電阻隨溫度的升高而增大;
(5)根據(jù)電流表的量程和分度值讀出電流表的示數(shù),利用歐姆定律求出此時燈泡的電阻;
(6)由電路圖可知,待測電阻與滑動變阻器的最大阻值并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出電源的電壓,再根據(jù)歐姆定律求出待測電阻的阻值;
(7)串聯(lián)電路的電阻在電路中起分擔電壓的作用,電阻不同,分擔的電壓不同;當只閉合S1時,RX 與滑動變阻器串聯(lián)在電路中,只閉合S2時,R0與滑動變阻器串聯(lián)在電路中,滑片位置不變,R0與RX不一定相等,分擔的電壓不一定相同.
解答:解:(1)電壓表與燈泡并聯(lián),電流表與燈泡并聯(lián).如圖.
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(2)當開關閉合之前,保護電路的滑動變阻器的滑片處于最大阻值處的右端;
(3)連好電路,閉合開關,移動變阻器滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,但電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),說明在電壓表兩接線柱之間的電路是斷路,所以出現(xiàn)故障的可能原因是燈泡的燈絲斷了(或連接燈泡的導線斷了);
(4)①上面設計的表格中存在的不足之一是U、I、R無單位;
②燈絲電阻隨溫度的升高而增大,電壓不同,通過燈絲電流不同,燈泡亮度不同,電阻相應發(fā)生變化,所以實驗表格設計中不能有平均電阻;
(5)電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A,
根據(jù)歐姆定律可得,燈泡的電阻R=
U
I
=
2.5V
0.3A
≈8.3Ω;
(6)由電路圖可知,待測電阻與滑動變阻器的最大阻值并聯(lián),
∵并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,
∴根據(jù)歐姆定律可得,電源的電壓U=U=I2R0,
則Rx=
I2R0
I1
;
(7)只閉合S1和只閉合S2,滑動變阻器接入電路的電阻相同,RX與R0的阻值不一定相同,在串聯(lián)電路中分擔的電壓不一定相同,所以不能根據(jù)電壓相等列等式求解.
故答案為:
(1)如上圖所示;
(2)右;
(3)燈泡的燈絲斷了(或連接燈泡的導線斷了);
(4)①U、I、R無單位;②燈泡的電阻不應取平均值;
(5)8.3 ?;
(6)
I2R0
I1
;
(7)錯誤;Rx、R0在兩種不同狀態(tài)下電壓不一定相等.
點評:在伏安法測電阻探究實驗中,如果測量對象是定值電阻,可以取平均值作為電阻阻值;如果測量對象是燈泡,一般不需要多次測量取平均值,因為燈絲電阻受溫度影響明顯;實驗改進時能不能進行多次測量關鍵是看定值電阻和待測電阻兩端的電壓是否相等.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:

精英家教網用“伏安法”測量一只小燈泡的電阻.
(1)如圖是實驗電路圖,圖上的圓圈表示電表,請在圓圈內填入相應的字母.
(2)某實驗小組通過改變燈泡兩端的電壓,進行了三次測量,部分記錄見上表.若電壓表示數(shù)為2.50V時,電流表的指針位置如圖所示,請你填寫表格中的兩個空格.
實驗次數(shù) 1 2 3
電壓/V 1.00 1.70 2.50
電流/A 0.14 0.22
電阻/Ω 7.1 7.7
(3)老師看了該小組的記錄,提示說:你們注意到三次測量的電阻相差較大這個現(xiàn)象嗎?通過交流,其他小組也都有類似現(xiàn)象:燈泡電阻隨電壓增大、亮度增強而增大.經討論,同學們認識到:實驗有誤差是肯定的,但這個現(xiàn)象不能單純用誤差來解釋.因為:如果是誤差,那么三次測得的電阻值應該相差
 
(選填“較大”或“較小”),并具有
 
的特點(選填“逐次增大”、“逐次減小”或“時大時小”).后來,同學們注意到燈泡發(fā)熱發(fā)光的特殊性,認為燈泡的電阻可能與
 
有關,并通過查閱課本得到了證實.

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

某實驗小組在“用伏安法測電阻”的實驗中:

(1)請你用筆畫線代替導線將圖甲中的實物連接(導線不得交叉,兩表均使用小量程),并要求滑片向右移動時電流表讀數(shù)增大
(2)連接線路時開關應
斷開
斷開
,開關閉合前,滑動變阻器的滑片應移到
端(填左或右)
(3)連接完電路后,閉合開關,無論怎樣移動滑片,電流表均無示數(shù),電壓表的指針有明顯的偏轉,原因可能是:
待測電阻斷路
待測電阻斷路

(4)該實驗小組又用“伏安法”測量一只小燈泡的電阻.通過改變燈泡兩端的電壓,進行了三次測量,部分記錄見右表.若電壓表示數(shù)為2.50V時,電流表的指針位置如圖乙所示,請你填寫表格中的兩個空格.
實驗次數(shù) 1 2 3
電壓/V 1.00 1.70 2.50
電流/A 0.14 0.22
電阻/Ω 7.1 7.7
(5)老師看了該小組的記錄,提示說:你們注意到三次測量的電阻相差較大這個現(xiàn)象嗎?通過交流,其他小組也都有類似現(xiàn)象:燈泡電阻隨電壓增大、亮度增強而增大經討論,同學們認識到:實驗有誤差是肯定的,但這個現(xiàn)象不能單純用誤差來解釋因為:如果是誤差,那么三次測得的電阻值應該相差
較小
較小
(選填“較大”或“較小”),并具有
時大時小
時大時小
的特點(選填“逐次增大”、“逐次減小”或“時大時小”)后來,同學們注意到燈泡發(fā)熱發(fā)光的特殊性,認為燈泡的電阻可能與
溫度
溫度
有關,并通過查閱課本得到了證實.

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科目:初中物理 來源: 題型:

用“伏安法”測量一只小燈泡的電阻.
(1)畫出電路圖
(2)某實驗小組通過改變燈泡兩端的電壓,進行了三次測量,部分記錄見上表.若電壓表示數(shù)為2.50V時,電流表的指針位置如圖所示,請你填寫表格中的兩個空格.
實驗次數(shù) 1 2 3
電壓U/V 1.00 1.70 2.50
電流I/A 0.14 0.22
電阻R/Ω 7.1 7.7
(3)老師看了該小組的記錄,提示說:你們注意到三次測量的電阻相 差較大這個現(xiàn)象嗎?通過交流,其他小組也都有類似現(xiàn)象:燈泡電阻隨電壓增大、亮度增強而增大經討論,同學們認識到:實驗有誤差是肯定的,但這個現(xiàn)象不能單純用誤差來解釋因為:如果是誤差,那么三次測得的電阻值應該相差
較小
較小
(選填“較大”或“較小”),并具有
時大時小
時大時小
的特點(選填“逐次增大”、“逐次減小”或“時大時小”)后來,同學們注意到燈泡發(fā)熱發(fā)光的特殊性,認為燈泡的電阻可能與
溫度
溫度
有關,并通過查閱課本得到了證實.

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科目:初中物理 來源: 題型:

某學生實驗小組用“伏安法”測量一只小燈泡的電阻.如圖1所示.
實驗次數(shù) 1 2 3
電壓/V 1.00 1.70 2.50
電流/A 0.14 0.22 ?
電阻/ 7.1 7.7 ?
(1)某實驗小組通過改變燈泡兩端的電壓j進行了三次測量,部分實驗數(shù)據(jù)見上表.若第三次實驗時電壓表示數(shù)為2.50V電流表的指針位置如圖2所示,那么此時電流表的讀數(shù)是
0.3
0.3
A,被測電阻值是
8.3
8.3
Ω.
(2)老師看了該小組的記錄,提示說:你們注意到三次測量的電阻相差較大這個現(xiàn)象嗎?通過交流,其他,小組也都有類似現(xiàn)象:燈泡電阻隨電壓增大,亮度增強而增大.經討淪;同學們認識到:實驗有誤差是肯定的,但這個現(xiàn)象不能單純用誤差來解釋因為:如果是誤差,那么三次測得的電阻值應該相差
較小
較小
(選填“較大”或“較小”),并具有
時大時小
時大時小
的特點;(選填“逐次增大”、“逐次減小”或“時大時小”)后來,同學們注意到燈泡發(fā)熱發(fā)光的特殊性,認為燈泡的電阻可能與
溫度
溫度
有關,并通過查閱課本得到了證實.

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科目:初中物理 來源: 題型:

用“伏安法”測量一只小燈泡的電阻.(燈泡的電阻約為8Ω左右)
(1)圖甲是實驗電路圖,圖上的圓圈表示電表,請在圓圈內填入相應的字母.

(2)請把圖中的實驗器材正確連接起來
(3)在連接好電路前,開關應處于
斷開
斷開
狀態(tài),滑動變阻器滑片應移至阻值
最大
最大

(4)若閉合開關、移動滑片P后,電壓表無示數(shù),但電流表有示數(shù),電燈不亮,故障原因可能是
A
A

A、燈泡短路   B、燈泡斷路  C、滑動變阻器短路   D、開關斷路
(5)故障排除后,某實驗小組通過改變燈泡兩端的電壓,進行了三次測量,部分記錄見下表.若電壓表示數(shù)為2.50V時,電流表的指針位置如圖丙所示,請你填寫下表中的兩個空格.
實驗次數(shù) 1 2 3
電壓/V 1.00 1.70 2.50
電流/A 0.14 0.22
0.30
0.30
電阻/Ω 7.1 7.7
8.33
8.33

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