测电阻和电功率一、伏安法测电阻1.① 伏安法测电阻的实验原理是___________。
② 请在虚线框内画出此实验的电路图,并连接好实物图。
③ 连接电路时,开关应________滑动变阻器的滑片P 应滑到______(填“A”或“B”),这是为了_____ 。
④ 滑动变阻器在此实验中的作用是______________________________________________ 。
⑤ 若实验时,将变阻器的滑片P 从B 端滑到某位置时,电流表示数变大,电压表示数变小,原因是_________________________________。
⑥若电路连接正确,实验中突然电压表示数变大,电流表几乎没有示数,你认为故障可能是 。
⑦若某次电流表、电压表示数如图所示,则电路中的电流是__________A , 电阻两端的电压是_________V ,被测电阻阻值是___________Ω。
⑧小明正确连接电路后,设计了如下的表格记录测量的数据,他这样记录多组数据的目的是__________________________________;他将三次测量的电压和电流分别求平均值,根据IUR计算出电阻值为11.3Ω。
老师看完他的结果后认为他的做法和结果是错误的,请帮助他计算出正确的结果并填入下表的空格内。
⑩小红用小灯泡代替电阻做“伏安法”测电阻的实验。
正确连接电路后,小红先后让滑动变阻器的滑片P 在不同位置上做了三次实验,得出三组数据,并根据每组数据正确计算出三个相应的电阻值,比较发现它们之间有较大差异,通过分析可知:产生这种差异的原因是 。
二、伏安法测小灯泡的电功率1.做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有:电压为3V 的电源,额定电压为2.5V 的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关、导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图5-1-25甲的实物电路连接完整。
(2)连好电路闭合开关S ,移动滑动变阻器滑片P ,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是 出现断路。
(选填“小灯泡”或“滑动变阻器”) (3)排除故障后闭合开关S ,移动滑片P 到某处,电压表的示数如图5-1-25乙所示。
要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P 向 (选填“左”或“右”)滑动。
(4)通过移动滑片P ,分别记录多组对应的电压表和电流表的读数,绘制成了图5-1-25 丙所示的U -I 图象,小灯泡的额定功率是 W 。
三、伏阻法测电阻: 例、如图1所示,x 201R U R U =⇒2x 01UR R U =⋅电压表V 1与已知阻值的定值电阻R 0共同起到电流表的作用1、(12年石景山一模)34.小龙想利用一块电压表和阻值已知的电阻R 0测量电阻R x 的阻值。
小龙选择了满足实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图16所示。
小龙设计的实验电路的要求是:只闭合开关S 和S 1时,电压表测量的是电阻R 0两端的电压U 1;只闭合开关S 和S 2时,电压表测量的是电源两端的电压U 2。
(1)请你根据小龙的设计要求只添加一根导线.......完成图16所示的实验电路的连接;(2)请你用U 1、U 2和R 0表示出R x ,R x = 。
R 0 V 1 V 2R x图1甲 乙 丙图5-1-25VA1PRLS 3 15图16S S 1 S 2 R xR xR 0S 2S 3 图20S 12、(10海末)35.小龙想利用一块电压表和阻值已知的电阻R 0测量电阻R x 的阻值。
小龙选择了满足实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图25所示。
(1)请你根据小龙的设计要求只添加一根导线.......完成图24所示的实验电路的连接; (2)简述主要操作步骤: ① ; ② 。
(3)请你用电压表第一次的示数U 1、第二次的示数U 2和R 0表示出R x ,R x = 。
3、(12年通州一模)小明想利用一块已经调好的电压表和阻值已知的电阻R 0,测量未知电阻R x 的阻值。
他选择了满足实验要求的器材,并连接部分实验电路,如图20所示。
小明测量思路为:开关S 1、S 2闭合,S 3 断开时,电压表的示数为U 1。
开关S 1、S 3闭合,S 2断开时,电压表的示数为U 2;(1)请你按照小明的思路,只添加...一根导线....完成实验电路的连接。
(2)请你利用U 1、U 2和R 0表示R x 。
R x = 。
4、(12年房山一模)35.请你利用如图19所示的实验器材,电阻R 0的阻值已知,满足实验要求的电源,测量电阻R X 的阻值。
(1)请你用笔画线表示导线,完成如图所示的实验电路的连接。
(导线不得交叉)(2)两只开关都闭合时电压表的示数为U 1,只有开关S 闭合时电压表的示数为U 2请用U 1、U 2和R 0表示R X 。
R X = 。
5:小明利用电压表和阻值为R 0的定值电阻,测量额定电压为2.5V 的小灯泡L 正常发光时的电阻R L 。
他选择了满足实验要求的实验器材,并连接了部分实验电路,如图2所示。
(1)为了测量出R L 的阻值,请只添加两条导线....完成图2所示的实验电路的连接;(2)请把小明的实验步骤补充完整:①断开开关S 2、闭合开关S 1、S 3,移动滑动变阻器的滑片P ,使 ;保持滑动变阻器的滑片位置不变,断开开关S 3、闭合开关S 2,记录电压表的示数为U ;图2S 2R 0LPS 3S 119SS 1 R x图25图 5SR X R 0S 1 四、安阻法测电阻:如图4所示,102x I R U R I I ==电流表A 1与已知阻值的定值电阻R 0共同起到电压表的作用1、小刚想利用一块电流表和阻值已知的电阻R 0测量电阻R x 的阻值。
他选择了满足实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图5所示。
(1)请你添加两根导线完成图5所示的实验电路的连接;(2)只闭合开关S 时,电流表的示数为I 1;闭合开关S 和S 1时,电流表的示数为I 2。
请你用I 1、I 2和R 0表示未知电阻R X 。
R X = 。
2、(08年北京3分)35、小乐想用两块电流表和阻值己知的电阻R 0测量电阻Rx 的阻值。
小乐选择了满足实验要求的电源、电流表A 1和A 2,并连接了部分实验电路,如图所示。
(1)请你帮助小乐完成图所示的实验电路的连接。
(2)电流表A 1的示数用I 1表示,电流表A 2的示数用I 2表示,请用I 1、I 2和R 0表示Rx 。
Rx = 。
3、(12年朝阳一模)32.小阳想利用两块电流表和阻值已知的电阻R 0测量电阻R x 的阻值。
他选择了满足实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图18所示。
闭合开关S 1、S 2时,电流表A 1和电流表A 2的示数分别为I 1、I 2;(1)请你添加一根导线......完成图26所示的实验电路的连接; (2)请你用I 1、I 2和R 0表示出R x ,R x = 。
4.晓亮利用阻值为R 0的定值电阻和一块电流表测量未知电阻R x 的阻值。
他选择了满足这个实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图1所示。
(1)为了测出电阻R x 的阻值,请添加一根导线......完成图1所示的实验电路的连接。
(2)开关S 1、S 2都闭合时,电流表的示数为I 1;只闭合开关S 2时,电流表的示数为I 2。
请用I 1、I 2和R 0表示R x 。
R x = 。
R 0 A 1 A 2R x图4S 2S 1R xR 0A 2A 1图18 图1 S 1R x S 2R 0五、等效替代法测电阻:1、如图7所示,用已知电阻(如电阻箱)来等效替代未知电阻在电路中的作用;①闭合S 、S 1,调节滑动变阻器,使电流表有合适的示数,记为I ; ②断开S 1,闭合S 2, 2、小明想利用一块电流表和一只电阻箱测量电阻R x的阻值。
实验中他选择了符合实验要求的电源以及滑动变阻器R P ,并完成了实验电路的部分连接,如图8所示。
小明设计的实验电路的要求是:闭合开关S 1、S 3,断开开关S 2,电流表测量通过电阻R x 的电流,调节滑动变阻器R P 接入电路的阻值,使电流表的示数为合适值I ;保持滑动变阻器R P 接入电路的阻值不变,断开开关S 3,闭合开关S 1、S 2,调节电阻箱接入电路的电阻值,使电流表的示数仍为I 。
此时电阻箱接入电路的电阻值为R 0。
(1)请你根据小明的设计要求只添加两根导线完成图8所示的实验电路的连接;(2)上述实验过程中,待测电阻R x 与R 0的关系式为R x = 。
六、特殊方法测小灯泡电功率 1.在一次测定小灯泡额定功率的实验中,老师给出了下列器材:额定电压为2.5V 的小灯泡、电源(电源两端电压不变但电压未知)、一个已知阻值为R 的电阻、一个滑动变阻器、一只电流表、3个单刀单掷开关、导线若干。
(1)小张同学设计的实验电路如图27所示,请你写出本实验主要测量步骤及所测物理量。
①___________________________________________________________, ②___________________________________________________________。
(2)本实验中,计算小灯泡额定功率的表达式P =___________。
(3)若将电流表换为一只电压表而其他器材不变,请你重新设计一个实验电路测量小灯泡的额定功率 2.用图23所示的电路来测量额定电压为2.5V 的小灯泡L 的额定功率,其中R 0是阻值已知的定值电阻,R 是滑动变阻器。
请根据实验电路图补充完成下面的主要测量步骤:(1)闭合开关S 和S 1,断开S 2,_____________________,并记录电流表的示数为I 1;(2);(3)则灯泡L 的额定功率P =___________。
(用已知量和实验中所测物理量的字母表示)图8S 2R x S 1R P电阻箱RS 2 P R a S R 0bAR xS 1R 1S 1 L AS 2S 3R 图27 图23R S AS 1R 0LS 23、用图25所示的电路来测量额定电流为0.3A 的小灯泡L 的额定功率,其中R 0是阻值已知的定值电阻,R 是滑动变阻器。
请根据实验电路图补充完成下面的主要测量步骤:(1) ; (2) ; (3)则灯泡L 的额定功率P =___________。
(用已知量和实验中所测物理量的字母表示)4.小明用电源、电压表、电阻箱和滑动变阻器等实验器材,测量标有“2.5V” 字样的小灯泡的额定电功率。
请将他的实验方案补充完整。
(1)将各开关均断开,按图18连接好电路,将滑动变阻器滑片P调到阻值最大位置; (2)闭合开关S 1和S 2,调节滑动变阻器滑片P 的位置, ,将数据记录在表格中;(3)断开开关S 2,闭合开关S 3,保持滑动变阻器滑片P 的位置不变, ,并将相应数据记录在表格中; (4)根据所测数据,写出小灯泡额定电功率的表达式: 。