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1、伏安法测电阻专题练习 伏安法测电阻，是初中物理中的一个重要实验。它同“测小灯泡功率”一样，几乎集中 了初中电学的所有重点知识。如串联电路的电流、电压特点， 电流表、 电压表的使用及读数， 电学实验的操作步骤，实验故障，滑动变阻器的使用，欧姆定律，电阻的计算、表格的设计 等。 一、基础知识 1. 实验的依据：R=U/I 2测量的物理量：U，I 3实验电路图： 4实验的步骤： 5数据的记录：多次测量求平均值。 物理量 实验次数 电压 （伏） 电流 （安） 电阻 （欧） RX阻值 （欧） 1 2 3 6滑动变阻器的作用： 7改变待测电阻两端电压的方法：用滑动变阻器或电池个数。 二、例题 例 1：某同
2、学用电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电键和若干导线，测定电阻Rx的值。 所有元件均完好，电源电压为60 伏且不变，滑动变阻器标有“202A”字样，电路连接正 确。闭合电键，该同学在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现电流表示数的变化范围为 02-0 58 安；当滑片在中点附近某个位置时，电压表、电流表的示数分别如图（a） 、(b) 所示。 （1）请在下表中补上实验数据表格的有关栏目。（ 2）根据该同学的实验器材及观察到的现 象将有关的数据填入表格内，并求出Rx的阻值。（计算电阻时，精确到01 欧） 物理量 实验序号 例 2：小明同学用电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电键和若干导线，测定电阻Rx
3、的 值。所有元件均完好，电源电压为60 伏，滑动变阻器标有“20 2A ”字样。 闭合电键后， 他通过移动滑动变阻器的滑片，改变电阻Rx两端的电压和电路中的电流，并将电流表、电 压表的示数记录在实验数据表格内，最后通过计算得出了电阻Rx的值，实验数据及计算结 果如下表一所示。 小李同学在分析了小明同学的数据记录后，认为小明同学在实验操作中存 在着一定的问题。两位同学在认真讨论的基础上，征求了老师的意见，找到了问题所在，并 对表一数据进行了修正，得出了Rx的阻值。请你写出小明同学实验中存在的主要问题，将 表二中的实验数据填写完整，并求出Rx的阻值。（计算电阻时，精确到01 欧） 物理量 实验序号
4、 电压 （伏） 电流 （安） 电阻 （欧） Rx阻 值 （欧） 1 4.5 0.32 14.1 10.5 2 4.0 0.38 10.5 3 3.5 0.50 7.0 物理量 实验序号 电压 （伏） 电流 （安） 电阻 （欧） Rx阻 值 （欧） 1 2 3 小明同学实验操作中存在的主要问题是： 。 例 3：某同学要测电阻RX的值，所用实验器材有：代测电阻 RX、电源（电压未知） 、电流 表、标有“ 20 2A ”字样的滑动变阻器各一个、电键两个和导线若干，所有元件均完好。 该同学设计并连接了一电路，他首先通过测量巧妙地得到电源电压，然后又利用这个电路两 次测量电流，并根据这两次的电流值计算得
5、到电阻值。该同学记录的数据如下表所示。 测量次数1 2 3 电流表的示数（安）075 052 030 要求：（1）画出该同学的实验电路图。 （2）简要说出得到电源电压的过程。 （3）求出电阻RX的值。 三、练习 1. 现有两根长度和横截面均相等的镍铬合金线和铜线，电源、电压表、电键、电流表、滑动 变阻器各一个，导线若干。请写出利用上述实验器材可以研究的问题，并选择组成最简单 电路的器材 ( 提示：可以研究的电学问题有十个) 。 (1) 研究的问题 _. 选用的器材 : 电源、导线、电键和_. (2) 研究的问题 _. 选用的器材 : 电源、导线、电键和_. 2. 为了研究电流、电压、电阻三者的
6、关系，同学们设计了一个实验。 （1）请在右边方框内画出实验电路图。 （2）这个实验利用了物理学中的一个科学方法叫做_. 实验时 , 首先保持电阻不变. 保持电阻不变的方法是对（选填“同一 个” 、“不同的”） _电阻进行研究; 实验中改变电压的操作方法是_. 实验数据如下表所示. 1 2 3 4 电压 ( 伏) 1 2 3 4 电流 ( 安) 0.2 0.4 0.6 0.8 实验次数 物理量 实验次数电阻( 欧) 电流( 安) 电压( 伏) 1 5 0.8 4 2 10 0.4 4 3 20 0.2 4 对上左表格中的数据进行分析，可以归纳出的结论是:_. (3) 然后保持一段电路两端电压不变
7、的情况下，研究_的关系，实验的对 象是对 ( 选填同一个、不同的 )_ 电阻进行研究， 实验中保持电压不变 的操作方法是_. 并得到的实验数据如上右表. 对这个表格的数 据进行分析，可得出的结论是:_. 3. 在研究电流与电阻的关系的实验中，某同学连接电路及记录数据表格如下图所示. (1) 将记录数据的表格填充完整. (2) 该同学在第一次实验结束以后，又用一个10 欧的电阻取代原来5 欧的电阻连入电路， 闭合电键后，他发现电压表的示数_( 选填、或) 伏，这时他 应该把滑动变阻器的滑片向_( 选填或) 移动 (3 ）该同学在正确完成第三次实验后，又利用有关数据计算出了滑动变阻器连入电路的 电
8、阻，其值为 _欧. 4. 为了研究电流跟电阻的关系，某同学设计了实验及记录数据的表格，并且已测得三组数 据（见下表） ，此时实验器材的连接情况如下图所示。现在把电路中4 欧的定植电阻取 下，再换接上最后一个1 欧的定植电阻，请你帮他完成以下实验： (1) 闭合电键， 观察到电流表的_. 电压表 _, 此时应立即 _, 再把 _. (2) 再闭合电键 ,_ 使电压表的示数为_伏, 此时电流表的示数应是_ 安, 把它记录在表格上。根据实验可以得到结论:_. 5. 某同学用电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电键和若干导线，测定电阻RX的值。所 有元件均完好， 电源电压为6 伏不变， 滑动变阻器标有
9、“202A”字样， 电路连接正确。 闭合电键，该同学在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现电流表示数的变化范围为0.2 0.58 安；当滑片在中点附近某个位置时，电压表、电流表的示数分别如图（a） 、 （b）所 示。 （1）请在下表中补上实验数据表格的有关栏目。（2）根据该同学的实验器材及观察 到的现象将有关的数据填入表格内，并求出RX的阻值。（计算电阻时，精确到0.1 欧） 1 2 3 物理量 实验序号 实验次数电阻 (欧) 电流( 安) 电压( 伏) 1 5 3 2 10 3 0.2 电压 U=2 伏 电阻R（欧）8 5 4 1 电流I（安）0.25 0.4 0.5 (a) (b) 6 . 某
10、同学要测电阻RX的阻值，所用实验器材有：待测电阻RX、电源（电压未知） 、电流表、 标有“ 20A”字样的滑动变阻器各一个、电键两个和导线若干，所有元件均完好。 该同学设计并连接了一电路，他首先通过测量巧妙的得到电源电压，然后又利用这个电 路两次测量电流， 并根据这两次的电流值计算得到电阻值。该同学记录数据如下表所示。 要求：（）画出该同学的实验电路图。 （）简要说出得到电源电压的过程。 （）求出电阻RX值 7. 某同学用小灯泡代替电阻做“伏安法”测电阻的实验。选用的器材有： 电源是 4 节新的 干电池、小灯泡上标有“0.3A”字样、电流表、电压表、滑动变阻器、电键和若干导线。 他正确的连接好
11、电路后，记录的数据和情况如表所示： （1）该同学在实验中犯的两个错误 分别是 _; _. (2) 请分别计算出灯泡在不同发光情 况下的电阻 . 它的电阻为何不同? 8现有电源（电压未知），滑动变阻器（201）一只，电键、导线、小灯泡、电压表、 电流表。每次在只允许使用两只电表中的任意一只的情况下，如何测出Rx 阻值？请你 设计出两种实验方法，画出实验电路图，简述实验过程。 方法一：实验电路图画在右方框内。 原理说明（文字公式）. _ _ _ _ 方法二 : 实验电路图画在右方框内。 原理说明（文字公式）. _ _ _ _ 9. 某同学利用如图所示的电路测定电阻的阻值，所用滑动变阻器上标有202
12、A字 样，电源电压不变该同学实验步骤正确，闭合电键，观察到电流表的示数为0.14 安当他把滑动变阻器的滑片移到中点位置（即滑动变阻器接入电路的电阻为10 欧） 时，电压表、电流表的示数分别为2.5 伏、0.20 安。接着他又移动滑片到某点A，这时 电压表、电流表的示数分别如图（a）(b) 所示。 通过分析A点在滑动变阻器的_侧( 选填左 或右 ) 测量次数1 2 3 电流表示数 （安）0.75 0.52 0.30 实验 次数 电流 （安） 电压 （伏） 发光 情况 电阻 （欧） 1 1.4 3.8 较暗 2 1.5 3.5 正常 3 1.6 3.2 很亮 A V RX K P 图 16 图 1
13、7 请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整，并计算 出电阻值（计算时精确到0.1 欧） 10小刚同学在学习了“用电流表、电压表测电阻”的实验后，经过思考，觉得在这个实验 中电压表不用也可以测出RX的电阻。他设计了如图16 所示的电路。 所用滑动变阻器上 标有“ 20 1A ”字样，用4 节新的干电池作电源。连接好电路后，闭合电键，在移动 滑动变阻器的过程中，他观察到电流表的示数变化范围 为 0.180.44 安，当他把滑动变阻器的滑片移到中点位 置(即滑动变阻器接入电路的电阻为10 欧)时，观察到电 流表的示数如图17 所示。 请将小刚同学记录到的数据填写在下表中，并计算出电 阻值。 (计算电阻时，精确到0.1 欧) 物理量 实验序号 电压 (伏) 电流 (安) 电阻 (欧) 电阻平均值 (欧) 1 2 3 （ a） 电压 （伏） 电流 （安） 电阻 （欧） 电阻平均值 （欧） 1 0.14 2 2.5 0.20 3 物理量 实验序号 (b)
