14. 实验小组设计如图17-3-11甲所示电路来测量未知定值电阻Rₓ的阻值,小富提出,这样只能得到一组数据,测量结果误差可能较大。为了减小误差,需要多次测量,应该在电路中串联一个

滑动变阻器
。他们利用改进后的电路进行实验,并绘制出Rₓ的电压—电流图像。如图17-3-11乙所示的A、B两条图线中,A
是他们绘制出的图线。答案
滑动变阻器 A
解析
【解析】
要实现多次测量以减小误差,需在电路中串联一个滑动变阻器,通过改变其接入电路的阻值,改变电路中的电流和未知电阻两端的电压,从而得到多组数据;
定值电阻的阻值不变,根据欧姆定律$U=IR$,其电压与电流成正比,因此电压—电流图像为过原点的直线,故图乙中A是绘制出的$R_x$的图线。
【答案】
滑动变阻器;A
【知识点】
伏安法测电阻;欧姆定律;滑动变阻器的作用
【点评】
本题考查伏安法测电阻的实验改进及定值电阻的U-I图像特点,需掌握滑动变阻器的作用和定值电阻的电压电流关系。
【难度系数】
0.7
要实现多次测量以减小误差,需在电路中串联一个滑动变阻器,通过改变其接入电路的阻值,改变电路中的电流和未知电阻两端的电压,从而得到多组数据;
定值电阻的阻值不变,根据欧姆定律$U=IR$,其电压与电流成正比,因此电压—电流图像为过原点的直线,故图乙中A是绘制出的$R_x$的图线。
【答案】
滑动变阻器;A
【知识点】
伏安法测电阻;欧姆定律;滑动变阻器的作用
【点评】
本题考查伏安法测电阻的实验改进及定值电阻的U-I图像特点,需掌握滑动变阻器的作用和定值电阻的电压电流关系。
【难度系数】
0.7
15. 图17-3-12是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验,下列说法正确的是(

A.实验原理是R = UI
B.滑动变阻器的作用是改变电源电压
C.多次测量取平均值是为了减小误差
D.实验结束,断开开关即可离开实验室
C
)。A.实验原理是R = UI
B.滑动变阻器的作用是改变电源电压
C.多次测量取平均值是为了减小误差
D.实验结束,断开开关即可离开实验室
答案
C
解析
【解析】
逐一分析选项:
A. 伏安法测电阻的实验原理是$ R = \frac{U}{I} $,选项中公式错误,故A错误;
B. 滑动变阻器的作用是改变电路中的电流,从而改变电阻两端的电压,电源电压由电源本身决定,滑动变阻器不能改变电源电压,故B错误;
C. 多次测量取平均值可以减小实验误差,故C正确;
D. 实验结束后,断开开关,还需整理好实验器材才能离开实验室,故D错误。
综上,答案为C。
【答案】
C
【知识点】
伏安法测电阻、减小误差的方法、滑动变阻器的作用
【点评】
本题考查伏安法测电阻实验的相关知识,涵盖实验原理、滑动变阻器作用、误差减小方法及实验操作规范,属于基础型题目,侧重对实验细节与基本概念的考查。
【难度系数】
0.8
逐一分析选项:
A. 伏安法测电阻的实验原理是$ R = \frac{U}{I} $,选项中公式错误,故A错误;
B. 滑动变阻器的作用是改变电路中的电流,从而改变电阻两端的电压,电源电压由电源本身决定,滑动变阻器不能改变电源电压,故B错误;
C. 多次测量取平均值可以减小实验误差,故C正确;
D. 实验结束后,断开开关,还需整理好实验器材才能离开实验室,故D错误。
综上,答案为C。
【答案】
C
【知识点】
伏安法测电阻、减小误差的方法、滑动变阻器的作用
【点评】
本题考查伏安法测电阻实验的相关知识,涵盖实验原理、滑动变阻器作用、误差减小方法及实验操作规范,属于基础型题目,侧重对实验细节与基本概念的考查。
【难度系数】
0.8
16. 某兴趣小组用“伏安法”对小灯泡和定值电阻的阻值进行了测量,根据实验数据作出它们的U-I图像,如图17-3-13所示。以下是小组成员的交流内容,其中错误的是(

A.图甲是定值电阻的图像
B.不能对$R_2$的电阻求平均值
C.将$R_1$和$R_2$并联时,通过$R_1、$$R_2$的电流不可能相等
D.将$R_1$和$R_2$串联接在5V的电源两端$,R_1、$$R_2$的电阻之比为3:2
C
)。A.图甲是定值电阻的图像
B.不能对$R_2$的电阻求平均值
C.将$R_1$和$R_2$并联时,通过$R_1、$$R_2$的电流不可能相等
D.将$R_1$和$R_2$串联接在5V的电源两端$,R_1、$$R_2$的电阻之比为3:2
答案
C
解析
【解析】
逐一分析选项:
A选项:定值电阻的阻值不变,电流与电压成正比,U-I图像为过原点的直线,故图甲是定值电阻的图像,A正确。
B选项:$R_2$是小灯泡,灯丝电阻随温度升高而增大,不同电压下电阻不同,因此不能对$R_2$的电阻求平均值,B正确。
C选项:将$R_1$和$R_2$并联时,两端电压相等,由图像可知,当电压为4V时,通过$R_1$、$R_2$的电流均为0.2A,即电流可以相等,C错误。
D选项:将$R_1$和$R_2$串联接在5V电源两端,电流相等,总电压为5V。由图像可知,当电流为0.15A时,$R_1$两端电压为3V,$R_2$两端电压为2V,满足$3V+2V=5V$。此时$R_1=\frac{U_1}{I}=\frac{3V}{0.15A}=20Ω$,$R_2=\frac{U_2}{I}=\frac{2V}{0.15A}=\frac{40}{3}Ω$,则$R_1:R_2=20Ω:\frac{40}{3}Ω=3:2$,D正确。
【答案】
C
【知识点】
定值电阻U-I图像
灯丝电阻特性
串并联电路规律
【点评】
本题结合U-I图像考查定值电阻与小灯泡的电阻特性,以及串并联电路的规律,需结合图像分析电路,理解电阻随温度的变化。
【难度系数】
0.6
逐一分析选项:
A选项:定值电阻的阻值不变,电流与电压成正比,U-I图像为过原点的直线,故图甲是定值电阻的图像,A正确。
B选项:$R_2$是小灯泡,灯丝电阻随温度升高而增大,不同电压下电阻不同,因此不能对$R_2$的电阻求平均值,B正确。
C选项:将$R_1$和$R_2$并联时,两端电压相等,由图像可知,当电压为4V时,通过$R_1$、$R_2$的电流均为0.2A,即电流可以相等,C错误。
D选项:将$R_1$和$R_2$串联接在5V电源两端,电流相等,总电压为5V。由图像可知,当电流为0.15A时,$R_1$两端电压为3V,$R_2$两端电压为2V,满足$3V+2V=5V$。此时$R_1=\frac{U_1}{I}=\frac{3V}{0.15A}=20Ω$,$R_2=\frac{U_2}{I}=\frac{2V}{0.15A}=\frac{40}{3}Ω$,则$R_1:R_2=20Ω:\frac{40}{3}Ω=3:2$,D正确。
【答案】
C
【知识点】
定值电阻U-I图像
灯丝电阻特性
串并联电路规律
【点评】
本题结合U-I图像考查定值电阻与小灯泡的电阻特性,以及串并联电路的规律,需结合图像分析电路,理解电阻随温度的变化。
【难度系数】
0.6
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