1、专项(六)电学重点实验类型1伏安法测电阻实验1.2019颍泉区一模用图Z6-1甲所示的电路测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电阻,图乙是未完成连接的实验电路。图Z6-1(1)请你用笔画线代替导线,把图乙中的实物电路连接完整。(2)闭合开关前,滑动变阻器连入电路的阻值为最大值的作用是。(3)检查电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5 V,电流表示数如图Z6-2所示,小灯泡正常发光时灯丝的电阻为。(结果保留一位小数)图Z6-2(4)移动滑动变阻器滑片,小灯泡两端电压逐次下降,灯丝温度也不断降低,测量数据如下表所示。实验次数123456发光情况明亮较亮不很亮较暗微光熄灭电
2、压U/V2.52.11.71.30.90.5电流I/A0.260.240.210.190.16电阻R/8.17.16.24.73.1对比不同电压下小灯泡灯丝的电阻,把你的发现写成具有概括性的一句话:。2.2018蜀山区二模小明用如图Z6-3甲所示的电路测量待测电阻的阻值。甲 乙图Z6-3(1)闭合开关前,电流表指针位置如图乙所示,其原因是。(2)纠正问题后,小明把滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处,闭合开关S,发现电流表和电压表都没有示数,可能的故障是。(选填序号)A.滑动变阻器的导线接在金属杆C、D两端B.滑动变阻器的导线接在电阻丝A、B两端C.滑动变阻器的滑片和电阻丝接触不良D.滑动变阻器的
3、B、D接线柱之间多连了一根导线(3)实验中,小明发现电流表的指针有小范围的晃动,他应该进行的操作是。(4)实验中多次测量的目的是。类型2特殊方法测电阻实验3.2019滁州一模李明在老师的指导下进行“测量小灯泡的电阻”的实验。已知小灯泡额定电压为2.5 V,电阻约为10 ,实验电路图如图Z6-4甲所示。图Z6-4(1)李明已经连接了部分电路,请你在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接。(2)李明同学正确连接电路后,进行多次实验后描绘出小灯泡电流随电压变化的曲线如图乙所示,则小灯泡的额定功率为W。(3)实验测量完毕后,李明设计了如图丙所示的电路测量电阻Rx的阻值,R0为已知阻值的电阻。请你将李明的测
4、量步骤补充完整:闭合开关S1,断开S2,记下电流表示数I1; 。未知电阻Rx的表达式:Rx=。4.2019长丰二模图Z6-5是小张同学设计测量阻值未知的定值电阻R1的实验电路图,已知滑动变阻器R2的最大阻值为RP,器材可以满足实验要求。连接完电路,在实验过程中发现电压表损坏,经老师检查得知电压表内部断路,可是,老师告诉他,即使电压表损坏,利用现有器材和电路也可以测出R1的阻值,请你完成实验方案。图Z6-5(1)闭合开关S,读出此时电流表的示数,记作I1。(2)再,读出此时电流表的示数,记作I2。(3)R1阻值的表达式:R1=。(4)假设电压表完好,用图中实验电路测出R1的测量值比真实值偏(选填
5、“大”或“小”)。5.2019安徽一模小清设计了测量待测电阻R阻值的电路如图Z6-6甲所示,他的测量步骤如下:图Z6-6第1步:将Rx接在电路中A、B两点间,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P至适当位置,此时电压表的示数如图乙所示,示数为V,断开开关S,移走Rx。第2步:再将电阻箱R接在A、B两点间,闭合开关S,保持滑动变阻器的滑片P位置不变,调节电阻箱使电压表的示数仍如图乙所示,此时电阻箱接入电路中阻值R=48 ,则小清测得Rx的阻值为。讨论:在第2步中,若小清无意中将滑动变阻器的滑片P向右移了少许,则测得Rx的阻值将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。类型3伏安法测电功率实验6.2018
6、安庆二模用如图Z6-7甲所示电路测量小灯泡的电功率,小灯泡L上标有“2.5 V0.3 A”字样,滑动变阻器铭牌上标有“50 1.5 A”字样,不考虑温度对小灯泡电阻的影响。图Z6-7(1)在图甲中,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片从A向B滑动的过程中,电压表示数将(选填“变大”“不变”或“变小”)。(2)某次实验时电压表和电流表的示数如图乙所示,则此时小灯泡的实际功率为W。(3)本实验电路(选填“能”或“不能”)将小灯泡两端电压调到0。类型4特殊方法测电功率实验7.2018阜阳三模在“测定小灯泡的电功率”实验中(小灯泡铭牌上标有“3.8 V”字样),电源电压恒定。(1)请你用笔画线代替导线,将图
7、Z6-8甲中的实物电路连接完整,要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮。图Z6-8(2)实验时,要使小灯泡正常发光,应移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为,若此时电流表示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为A,小灯泡的额定功率为W。(3)做完实验后,小明看到实验台上有一个定值电阻R,上边的数字模糊不清,想测出它的阻值,可是发现电压表损坏了,经过小组讨论设计了如图丙和丁所示的两个电路图,小明认为利用前面的数据和这两个电路图,都能测出R的阻值。你认为能测出R阻值的电路图是。【参考答案】1.(1)如图所示(2)保护电路(3)8.9(4)小灯泡灯丝的电阻随温度的降低而减小2.(1)电流表没有校零(2)C(
8、3)断开开关,逐个拧紧各旋钮(4)求平均值减小误差3.(1)如图所示(2)0.5(3)闭合开关S1、S2,记下电流表示数I2I1R0I2-I14.(1)将滑片P移至最左端(2)将滑片P移至最右端(3)I2I1-I2RP(4)小解析(4)电压表与待测电阻并联,电压表测量的电压是准确的,根据并联电路电流的规律可知,电流表示数大于通过电阻R1的实际电流,即测得的电流偏大,则R1的测量值比实际值偏小。5.1.848偏大6.(1)变大(2)0.51(3)能解析(1)在图甲中,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片从A向B滑动的过程中,与小灯泡(电阻不变)并联的滑动变阻器(滑片以左)电阻变大,根据并联电路的规律可
9、知,并联部分的电阻将变大,根据串联分压原理可知,并联部分分得的电压变大,即电压表示数将变大。(2)某次实验时电压表和电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的实际功率P=UI=1.5 V0.34 A=0.51 W。(3)当开关S闭合,滑动变阻器的滑片在左端时,小灯泡被短路,电压表示数为0,故本实验电路能将小灯泡两端电压调到0。7.(1)如图所示(2)3.8 V0.31.14(3)丙解析(2)当电压表示数等于灯泡额定电压3.8 V时,小灯泡正常发光;由图乙所示电流表可知,选用的量程为00.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.3 A,则小灯泡的额定功率P=UI=3.8 V0.3 A=1.14 W。(3)图丙中,只闭合开关S1时,电流表测通过小灯泡的电流,移动滑片使电流表示数等于小灯泡正常发光时的电流0.3 A,此时R两端电压等于灯泡的额定电压3.8 V,然后在滑片位置不动的情况下断开开关S1,闭合开关S2,电流表测出总电流,根据并联电路的电流特点可以求出通过电阻R的电流,再由欧姆定律计算R的电阻,所以图丙方案可行。图丁中,无论开关处于何种状态,都难以确定灯泡是否正常发光,这样就不能得到R两端的电压和通过它的电流,就不能计算出其阻值。
