浙教版科学八年级上学期4. 7 电路分析与应用(第3课时)
试卷更新日期:2020-09-30 类型:同步测试
一、伏安法测电阻(小灯泡阻值或未知电阻Rx阻值)
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1. 某同学在没有电流表的情况下,利用电压表和已知阻值的定值电阻R0 , 测量未知电阻Rx阻值,图中不能实现测量Rx阻值的电路图是( )
A、 B、 C、 D、2. 在研究“一定电压下,电流与电阻的关系”时,电路图如图所示。电源电压恒为4.5V,滑动变阻器上标有“10Ω 1.5A”字样。在a、b两点间先后接入不同阻值的定值电阻,闭合开关,移动滑片P,使电压表示数为2.5V,读出电流表的示数。当20Ω的电阻接入a、b间时,电压表示数始终无法达到2.5V,其原因可能是( )A、20Ω的电阻阻值太大 B、电源电压4.5V太低 C、滑动变阻器的最大阻值太大 D、控制电压至2.5V太高3. 实验室中要测量一个阻值约为数百欧的电阻。提供的器材有:电源(电压约5伏)、学生用电压表(0~6伏)、电阻箱R(0~9 999欧 5安)、开关S1和S2、导线若干。现要测量待测电阻Rx的阻值,设计了如图甲所示的实验电路图。小虎进行的实验过程如下:(1)、根据实验电路图,连接成如图乙所示的实物电路,但存在连接错误,只需改动一根导线,即可使电路连接正确,请在接错的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。(2)、电路连接正确后,闭合S1 , 将S2拨到触点1时,电压表的读数为U1 , 则电源电压为。(3)、闭合S1 , 将S2拨到触点2,当电阻箱阻值调为R0时,电压表的示数为U2 , 则待测电阻的阻值Rx=。4. 现用“伏安法”测量一个未知电阻Rx的阻值(Rx约为20Ω)。在实验室中,配有的实验器材如下:A.电源E(电压U=3V恒定); B.电流表A1(量程0~50mA);
C.电流表A2(量程0~3A); D.电压表V1(量程0~3V);
E.电压表V2(量程0~15V); F.滑动变阻器R(0~80Ω);
G.定值电阻R0=40Ω; H.开关一个,导线若干。
为了测量多组数据使结果尽量准确,在滑动变阻器的整个滑动过程中,要使两电表的测量值范围尽可能大一些,并且两电表的读数均大于其量程的1/3。则:
(1)、根据实验要求,电压表选用 , 电流表选用。(2)、请在虚线方框内画出实验电路图,并标出所选器材的字母(部分电路已画出);并根据所画的电路图,用笔画线代替导线,将实物图连接起来。(3)、若在某次实验中,电压表的示数为U,电流表的示数为I,那么,待测电阻阻值的表达式为。5. 小华在进行“测量小彩灯的电阻”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6伏的蓄电池、电流表(0~0.6安,0~3安)、电压表(0~3伏、0~15伏)、滑动变阻器标有“50Ω 1.5A”、正常发光时电压为3.8伏的小彩灯(估计正常发光时电阻约为12欧)、开关各一个,导线若干。(1)、在实验中电流表应选择安的量程。(2)、他连接的实物电路如图甲所示,但还有两根导线没接好,同组的小聪同学补接后又画出该电路的电路图(如图乙所示),请用笔画线代替导线将这两根导线连接好。(3)、闭合开关后,小华发现小彩灯不发光、电流表示数为零,电压表的示数为6伏,产生故障的原因可能是下列情况中的____(填字母)。A、小彩灯短路 B、电压表的正、负接线柱接反了 C、小彩灯的灯座接触不良 D、小彩灯的灯丝断了(4)、排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8伏时,小彩灯正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则小彩灯正常发光时的电阻为欧。(计算结果保留一位小数)。二、串并联电路电阻电流电压特点
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6. 某小组同学在“用电流表、电压表测电阻”的实验中,用若干电池作电源,所用滑动变阻器上标有“10欧2安”字样。(1)、他们连接的电路中还有一根导线尚未连接,如图(a)所示。请用笔画线代替导线补上,补上后的电路能够测未知电阻Rx。(2)、实验开始,他们闭合电键,发现无论是按补上导线后的图 (a)还是按图(b)的操作,甚至改变滑动变阻器的滑片位置,所看到的现象均为电流表有示数,电压表无示数。经过讨论他们一致认为可能是电压表发生了故障。于是决定在不使用电压表的情况下继续实验,并且分别测出了电路中最小电流I1和最大电流I2。接着改变干电池的节数,又重复做了两次实验。请在虚线方框内画出他们重新设计的实验电路图。(3)、他们设计的实验数据表格如下,请你完善表格中的栏目并简单叙述设计此栏目的理由:。(4)、根据他们测出的物理量写出计算未知电阻的表达式:Rx=。7. 小明和小亮探究“并联电路电压的关系”,小明先按图甲所示电路图连成图乙的实物图(电压表尚未连接)。(1)、在连接电路时,开关必须。小亮一眼就看出了小明连接的错误,并指出如果直接闭合开关将出现(填“断路”或“短路”)现象,小灯泡L1、L2都不会亮,还可能造成损坏。(2)、小亮只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端,就使电路连接正确了。他的做法可能是。(指出一种即可)(3)、接下来,他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中,电压表V2的示数如图丁所示,则电压表V1的示数是伏,电压表V的示数是伏。(4)、他们在电路中串联滑动变阻器的作用是 , 闭合开关前,变阻器的滑片P应置于(填“左”或“右”)端。8. 如图(a)是某小组同学做“用电压表、电流表测电阻”实验的电路:(1)、在连接电路时,电键应。(选填“闭合”或“断开”)(2)、该同学在闭合电键前,应该将滑动变阻器的滑片P移到端;(选填“A”或“B”)使用电流时,所测电流不得超过它的 , 必须使电流从它的接线柱流进。实验中如果要增大电路中的电流大小,可以。(3)、闭合电键后,该同学移动滑动变阻器滑片,电流表、电压表示数如图(b)所示,此时测得的电流为安,电压为伏,则由该组数据计算出该次实验测得的电阻值为欧。
三、探究电流与电阻的关系(电压一定时)
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9. 如图为“探究电流与电阻关系”的实验电路图,在连接电路时,开关应处于状态,为了达到探究目的,实验过程中必须保持不变。当开关S闭合后,观察电压表的示数是3V,记下电流表的示数是0.3A,现将10Ω的电阻换成15Ω的电阻接入电路中继续探究,则下一步应进行的操作是向(选填“A”或“B”)端调节滑片,使。10. 图甲是小科探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图。图乙是他根据实验数据描绘出的I-R关系图象。实验中,滑动变阻器的主要作用是。由图象可知:当电压一定时,电流与电阻成(填“正比”或“反比”)。若电源电压恒为4伏,实验中R的阻值分别为10欧、20欧、30欧、50欧,那么滑动变阻器的阻值至少为 欧。11. 小敏用图甲所示电路来测定某定值电阻的阻值。
实验次数
U(V)
I(A)
R(Ω)
1
2.0
0.20
10.0
2
2.5
3
2.9
0.28
10.4
(1)、闭合开关前,要将滑动变阻器滑片滑到(选填“A”或“B”)端。(2)、闭合开关后,发现只有一只电表的指针发生偏转,请结合图甲电路分析产生此现象的原因是。(3)、排除故障后,进行三次实验,测得数据如表。表中第二次实验的电流可从图乙中读取,根据这三次测得的数据求得此电阻的阻值为Ω(保留一位小数)。(4)、下列实验电路图中,也能够得出定值电阻Rx阻值的电路有________。A、 B、 C、 D、12. 小科利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为 6V 且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为 5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。(1)、请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉);(2)、实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流 I 随电阻 R 变化的图像;①由图像可以得出结论:电压一定时,;
②实验中,小科用 5Ω 的电阻做完实验后,断开开关,然后用 10Ω 的电阻换下 5Ω 的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为V时,然后再读出电流表的示数;
(3)、为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于Ω 的滑动变阻器。