1. 实验原理:
$R=\frac{U}{I}$
。答案
$R=\frac{U}{I}$
解析
【解析】
伏安法测电阻的实验原理是根据欧姆定律的变形公式$R=\frac{U}{I}$,通过测量导体两端的电压$U$和通过导体的电流$I$,即可计算出导体的电阻$R$。
【答案】
$R=\frac{U}{I}$
【知识点】
欧姆定律的变形应用
【点评】
本题考查伏安法测电阻的核心实验原理,属于电学基础知识点,需熟练掌握欧姆定律的相关变形公式。
【难度系数】
0.9
伏安法测电阻的实验原理是根据欧姆定律的变形公式$R=\frac{U}{I}$,通过测量导体两端的电压$U$和通过导体的电流$I$,即可计算出导体的电阻$R$。
【答案】
$R=\frac{U}{I}$
【知识点】
欧姆定律的变形应用
【点评】
本题考查伏安法测电阻的核心实验原理,属于电学基础知识点,需熟练掌握欧姆定律的相关变形公式。
【难度系数】
0.9
2. 实验器材:电源、导线、开关、定值电阻(或小灯泡)、
电压表
、电流表
、滑动变阻器
。答案
电压表 电流表 滑动变阻器
解析
【解析】
这是电学定量实验(如伏安法测电阻、探究电流与电压的关系等)的器材补充,这类实验需要用电压表测量电压、电流表测量电流,滑动变阻器来改变电路中的电流和电阻两端的电压,因此应填入这三个器材。
【答案】
电压表、电流表、滑动变阻器
【知识点】
电学实验常用器材、伏安法实验装置
【点评】
电压表、电流表和滑动变阻器是电学定量实验中的核心器材,分别用于测量电压、测量电流和调节电路参数,是掌握电学实验的基础内容。
【难度系数】
0.8
这是电学定量实验(如伏安法测电阻、探究电流与电压的关系等)的器材补充,这类实验需要用电压表测量电压、电流表测量电流,滑动变阻器来改变电路中的电流和电阻两端的电压,因此应填入这三个器材。
【答案】
电压表、电流表、滑动变阻器
【知识点】
电学实验常用器材、伏安法实验装置
【点评】
电压表、电流表和滑动变阻器是电学定量实验中的核心器材,分别用于测量电压、测量电流和调节电路参数,是掌握电学实验的基础内容。
【难度系数】
0.8
4. (1)在“测量定值电阻的阻值”实验中,滑动变阻器的作用是:①
(2)在“测量小灯泡的电阻”实验中,发现电压表、电流表的示数变化时,灯泡的电阻也明显变化,其原因是
保护电路
;②改变电阻两端的电压,实现多次测量
。(2)在“测量小灯泡的电阻”实验中,发现电压表、电流表的示数变化时,灯泡的电阻也明显变化,其原因是
灯泡的电阻受温度影响
。答案
(1)①保护电路 ②改变电阻两端的电压,实现多次测量
(2)灯泡的电阻受温度影响
解析
【解析】
(1)在“测量定值电阻的阻值”实验中,滑动变阻器的基本作用是保护电路,防止电路中电流过大损坏元件;同时通过改变接入电路的电阻丝长度,改变电路中的电流,从而改变定值电阻两端的电压,实现多次测量以减小实验误差。
(2)小灯泡的灯丝为金属导体,金属导体的电阻随温度变化而改变,当电压表、电流表的示数变化时,小灯泡的实际功率改变,灯丝温度随之发生明显变化,因此灯泡的电阻也会明显变化。
【答案】
(1)①保护电路 ②改变电阻两端的电压,实现多次测量
(2)灯泡的电阻受温度影响
【知识点】
滑动变阻器的作用、影响电阻的因素、伏安法测电阻
【点评】
本题考查伏安法测电阻实验的核心知识点,重点区分定值电阻与小灯泡电阻测量的差异,明确滑动变阻器的双重作用以及温度对灯丝电阻的影响,属于实验基础考点,需学生熟练掌握实验原理与细节。
【难度系数】
0.8
(1)在“测量定值电阻的阻值”实验中,滑动变阻器的基本作用是保护电路,防止电路中电流过大损坏元件;同时通过改变接入电路的电阻丝长度,改变电路中的电流,从而改变定值电阻两端的电压,实现多次测量以减小实验误差。
(2)小灯泡的灯丝为金属导体,金属导体的电阻随温度变化而改变,当电压表、电流表的示数变化时,小灯泡的实际功率改变,灯丝温度随之发生明显变化,因此灯泡的电阻也会明显变化。
【答案】
(1)①保护电路 ②改变电阻两端的电压,实现多次测量
(2)灯泡的电阻受温度影响
【知识点】
滑动变阻器的作用、影响电阻的因素、伏安法测电阻
【点评】
本题考查伏安法测电阻实验的核心知识点,重点区分定值电阻与小灯泡电阻测量的差异,明确滑动变阻器的双重作用以及温度对灯丝电阻的影响,属于实验基础考点,需学生熟练掌握实验原理与细节。
【难度系数】
0.8
1. 在“用伏安法测电阻”实验中,某同学连接了如图12-5-2甲所示的电路(电路元件完好,接线柱接线牢固)。

(1)在未检查电路连线是否正确的情况下,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,电流表的示数将
(2)检查电路,发现有一处连接错误,连接错误的导线是
(3)纠正错误后,闭合开关,测得的几组数据如下表所示。第3次实验时电流表的示数如图12-5-2乙所示,电流表的示数为

(4)某次实验中,闭合开关后,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,出现这种故障的原因可能是
(1)在未检查电路连线是否正确的情况下,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,电流表的示数将
发生变化
,电压表的示数将保持不变
(均选填“发生变化”或“保持不变”)。(2)检查电路,发现有一处连接错误,连接错误的导线是
d
(选填“a”“b”“c”或“d”)。(3)纠正错误后,闭合开关,测得的几组数据如下表所示。第3次实验时电流表的示数如图12-5-2乙所示,电流表的示数为
0.18
A,由上述过程可得待测电阻的阻值为15.2
Ω(结果保留一位小数)。(4)某次实验中,闭合开关后,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,出现这种故障的原因可能是
待测电阻处发生断路
。答案
(1)发生变化 保持不变
(2)d
(3)0.18 15.2
(4)待测电阻处发生断路
解析
【解析】
(1)由图甲可知,滑动变阻器与电流表串联在电路中,调节滑动变阻器滑片,滑动变阻器接入电路的电阻发生变化,电路总电阻变化,根据欧姆定律,电路中的电流会发生变化,即电流表示数发生变化;电压表直接并联在电源两端,测量电源电压,所以电压表示数保持不变。
(2)伏安法测电阻时,电压表应并联在待测电阻两端,图中导线d将电压表接在电源两端,连接错误,所以错误的导线是d。
(3)由图乙可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.18A;根据表格数据,第1次实验待测电阻阻值$R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{2.0V}{0.13A}\approx15.4Ω$,第2次$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{4.0V}{0.26A}\approx15.4Ω$,第3次$R_3=\frac{U_3}{I_3}=\frac{2.7V}{0.18A}=15Ω$,则待测电阻的平均值$R=\frac{R_1+R_2+R_3}{3}=\frac{15.4Ω+15.4Ω+15Ω}{3}\approx15.2Ω$。
(4)闭合开关后,电流表无示数,说明电路断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源两极连通,因此故障原因是待测电阻处发生断路。
【答案】
(1)发生变化 保持不变
(2)d
(3)0.18;15.2
(4)待测电阻处发生断路
【知识点】
伏安法测电阻;电路故障分析;电流表读数
【点评】
本题考查伏安法测电阻的实验,涉及电路动态分析、电路故障判断、电表读数及电阻计算,是实验常考题型,需掌握实验原理及操作要点。
【难度系数】
0.6
(1)由图甲可知,滑动变阻器与电流表串联在电路中,调节滑动变阻器滑片,滑动变阻器接入电路的电阻发生变化,电路总电阻变化,根据欧姆定律,电路中的电流会发生变化,即电流表示数发生变化;电压表直接并联在电源两端,测量电源电压,所以电压表示数保持不变。
(2)伏安法测电阻时,电压表应并联在待测电阻两端,图中导线d将电压表接在电源两端,连接错误,所以错误的导线是d。
(3)由图乙可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.18A;根据表格数据,第1次实验待测电阻阻值$R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{2.0V}{0.13A}\approx15.4Ω$,第2次$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{4.0V}{0.26A}\approx15.4Ω$,第3次$R_3=\frac{U_3}{I_3}=\frac{2.7V}{0.18A}=15Ω$,则待测电阻的平均值$R=\frac{R_1+R_2+R_3}{3}=\frac{15.4Ω+15.4Ω+15Ω}{3}\approx15.2Ω$。
(4)闭合开关后,电流表无示数,说明电路断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源两极连通,因此故障原因是待测电阻处发生断路。
【答案】
(1)发生变化 保持不变
(2)d
(3)0.18;15.2
(4)待测电阻处发生断路
【知识点】
伏安法测电阻;电路故障分析;电流表读数
【点评】
本题考查伏安法测电阻的实验,涉及电路动态分析、电路故障判断、电表读数及电阻计算,是实验常考题型,需掌握实验原理及操作要点。
【难度系数】
0.6
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