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1、某同学想利用甲图电路测量 Rx的阻值.(1)、该实验的原理是(用公式表示).(2)、根据甲图电路,连接乙图的实物图时,需将导线 a 接到滑动变阻器的(选填“A”或“C”)接线柱.(3)、正确连接电路后,开关S闭合前应将滑片移至滑动变阻器的(选填“A”或“B”)端;闭合开关后,该同学发现,电压表示数接近电源电压,电流表无示数,该电路故障应是Rₓ(选填“断路”或“短路”).(4)、在实验过程中,滑动变阻器除了保护电路外,还有一个重要的作用是(5)、如果用两个定值电阻 R1和 替代滑动变阻器,组成如图丙中三种电路分别进行实验,正确测得三组实验数据并记入表格中,则第三次实验数据应是按照(选填“a”“b”或“c”)图的电路进行实验测得的.
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻 Rₓ/Ω
1
0.85
0.14
6.07
2
1.21
0.20
6.05
3
2.11
0.35
6.03
根据实验数据可知,Rₓ的阻值是Ω.
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2、小明同学利用电阻箱和电流表测量未知电阻 Rx的阻值,实验电路图如图甲所示.他选择了满足实验要求的器材,如图乙所示.(1)、为了测出电阻 Rx的阻值,请你完成图乙所示实验电路的连接.(2)、请将实验操作补充完整.
①移动滑动变阻器的滑片P,使其连入电路的阻值最大.将 S拨至 a 处,移动滑动变阻器的滑片 P,使电流表的示数为某一适当值 I.
②将S从a 拨至b处,调节(选填“电阻箱”“滑动变阻器”或“电阻箱与滑动变阻器”),使电流表的示数为 I.
③读出电阻箱的示数R=Ω(如图丙),即为待测电阻 Rx的阻值.
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3、实验室购买了一捆标注长度为 100m的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度.该同学首先测得导线横截面积为 1.0mm2 , 查得此类导线每1m 的电阻为 再利用图甲所示电路测出整捆铜导线的电阻Rₓ,从而确定导线的实际长度.可供使用的器材有:电流表(0~0.6A),电压表(0~3V),滑动变阻器R1(5Ω1A),滑动变阻器R2(25Ω1A),电源(电压6V),开关导线若干.
回答下列问题:
(1)、实验滑动变阻器应选(选填“R1”或“R2”),闭合开关S前应将滑片移至端(选填“a”或“b”).(2)、请用笔画线代替导线完成剩余部分的连接.(3)、调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50A时,电压表示数如图乙所示,读数为V.(4)、导线实际长度为m.(保留一位小数) -
4、在用电压表和电流表测电阻R0的实验中,若被测电阻R0的阻值约为30Ω,备有:电流表一个,0~0.6A、0~3A两个量程;电压表一个,0~3V、0~15V两个量程;电源四种,电压分别为1.5V、3V、6V、15V;开关一个;导线若干.(1)、为了比较准确地测出电阻R0的阻值,还需要的器材是.(2)、请在空框内画出实验电路图.(3)、连接电路时,开关应该是的.(4)、为了减小电表读数时的误差,要求在几次测量中,电表指针的示数大于量程的 , 则电源应选用v,电压表应选用量程,电流表应选用量程.
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5、如图所示,是某同学用“伏安法”测量定值电阻 R(阻值未知)实验电路图.如果电流表的内阻为RA,示数为I;电压表的内阻为 Rv,示数为U,则通过待测电阻 R 的电流为 , 待测电阻R 的阻值为.
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6、小雨想要知道未知电阻Rₓ的阻值,现有一个电压恒定的电源(电压值未知)、一个单刀双掷开关、一个量程较小的电流表、两个阻值分别为 R1和R2的定值电阻与若干导线,其中R1和R2的阻值都较小,均不能单独与电流表串联接在电源两端,否则会损坏电流表.(1)、请在方框内画出实验电路图(电路连接好后实验中不能拆卸),并完成测量步骤:
①按照电路图连接实物电路;
② 。
(2)、推导出测量电阻Rₓ的数学表达式. -
7、在测电阻的实验中,实验的器材有:干电池3节,电流表、电压表各1个,开关2个,滑动变阻器1只,待测电阻2个,导线若干.(1)、图a甲是实验的电路图.小明按照电路图连接电路时,开关应.
①闭合开关S后,小明发现电流表和电压表的指针均不动.他断开开关S,检查线路连接无误后,把电压表与b点相连的那根导线改接到c 点,再次闭合开关S时,发现电流表的指针仍不动,但电压表的指针有明显的偏转.若电路中只有一处故障,则故障是.
②排除故障后,正确连接电路,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为 1.6V 时,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为A,Rₓ=.
(2)、实验时某小组同学想利用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器完成对另一未知电阻R,的测量.如图b所示是他们按照设计想法连接的部分实验电路.①请你依据下面的实验步骤,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整(只添加一条导线).
实验步骤:A.开关S1和S2都断开,将变阻器的滑片 P移到阻值最大处,观察到电流表无示数;
B.保持滑片 P位置不动,只闭合开关S1时,读取电流表的示数为I1;
C.再闭合开关S2时,读取电流表的示数为
②请你用I1、I2和R0表示 Ry,则. ▲ .
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8、在做科学实验时,为了减小误差或寻找普遍规律,经常需要进行多次实验.
①在“测量物体的长度”时,进行多次测量②在“探究杠杆的平衡条件”时,改变动力(臂)和阻力(臂),进行多次实验③在“探究电流与电压、电阻的关系”时,多次调节滑动变阻器进行实验④在“测量定值电阻阻值的实验”中,多次调节滑动变阻器,测出多组对应的电压值和电流值.上述实验中属于寻找普遍规律的是( ).
A、①② B、①③ C、②③ D、②④ -
9、图甲是用伏安法测未知电阻 R 的实验图.(1)、请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整.(2)、闭合开关,将滑片P向左滑动时,此时电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示,其读数为I=A,则未知电阻R=Ω.(3)、若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R。小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻Rₓ,请在空格内将实验步骤补充完整.
①闭合S、断开 S1 , 用电压表测出待测电阻Rₓ两端的电压为U1.
② , 用电压表测出电源的电压U.
③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rₓ的表达式: .
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10、同学们利用“伏安法”测量未知电阻 Rx的阻值,所用电源电压为3V,Rₓ阻值约为5Ω.(1)、实物电路如图甲,请用笔画线代替导线将电路连接好.(2)、闭合开关,当电压表示数为2.4V时,电流表示数如图乙,则通过电阻R,的电流I=A,计算出.(3)、利用现有的器材和电路,在已经规范使用器材的前提下,如何使测量结果更接近真实值.
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11、小陆做“电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为6V且保持不变)、待测电阻 Rₓ、电流表、电压表、滑动变阻器、电键及导线若干,所有元件均完好.他连接电路进行实验,闭合电键后,在移动变阻器滑片的过程中,发现电流表示数的变化范围为0.20~0.58A,电压表示数相应的变化范围为4.0~0V,当移动变阻器滑片到某个位置时,电压表、电流表的示数分别如图a、b所示.
请将下表填写完整(计算电阻时,精确到0.1Ω).
物理量
记
录
实验序号
电压Uₓ(V)
电流 Ix(A)
电阻 Rx(Ω)
电阻R,平均值(Ω)
1
0.20
2
3
6.0
0.58
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12、为了测量一只标有“8V 0.4A”的小灯泡的电阻,小花同学设计了如图所示的电路,现有实验器材如下:
电压表 V1:量程0~3V.电压表 V2:量程0~15V.
电流表A1:量程0~0.6A.电流表 A2:量程0~3A.
滑动变阻器 R1:“10Ω 2A”.滑动变阻器 R2:“50Ω 1A”.
电源(电压恒为12V)一个、开关一只、导线若干.
要安全准确地测量多组数据,需要选择合适的实验器材,其中电压表应使用 , 电流表应选 , 滑动变阻器应使用 .
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13、下面是小明同学完成实验后所写的一份实验报告,请你帮他补充完整.
【实验名称】伏安法测电阻
【实验原理】
【实验器材】请你在虚线框内用规定的电路元件符号画出所需器材(提示:不需画出电路图)
【实验步骤】(略)
【实验数据】请设计本实验的数据记录表格
电压U/V
2.0
2.5
2.8
7.5
电流 I/A
0.26
0.30
0.32
【实验拓展】
小明同学选取正常工作电压为2.5V 的小灯泡进行实验,右上表为所测的部分实验数据,请将表中空白处补充填写完整,并说明填写的依据 ▲ .
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14、小龙想利用一块电压表和已知的电阻R。测量电阻 Rx的阻值.小龙选择了满足实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图所示.小龙设计的实验电路的要求是:只闭合开关S和 S1 时,电压表测量的是电阻 R。两端的电压U1;只闭合开关S和 S2时,电压表测量的是电源两端的电压U2.(1)、请你根据小龙的设计要求只添加一根导线完成如图所示实验电路的连接.(2)、请你用U1、U2和R0表示出Rₓ,Rₓ=.
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15、现代生物医学研究使用的细菌培养箱内的温度需要精确测控,测控的方法之一是用热敏电阻来探测温度.如图甲所示的电路,将热敏电阻 R0置于细菌培养箱内,其余都置于箱外.这样既可以通过电流表的示数来表示箱内温度,又可以通过电压表的示数来表示箱内温度.已知该电路中电源电压是12 V,定值电阻R 的阻值是200 Ω.热敏电阻R。的阻值随温度变化的关系如图乙所示.求:(1)、当培养箱内的温度降低时,电流表的示数如何变化?(2)、当培养箱内的温度为40℃时,电压表的示数是多大?(3)、已知电流表的量程是0~30 mA,电压表的量程是0~8V,则此电路能够测量的最高温度是多大?
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16、常用的电压表是由小量程的电流表G改装而成的.电流表G也是一个电阻,同样遵从欧姆定律.图甲是一个量程为0~3mA的电流表G,当有电流通过时,电流可以从刻度盘上读出,这时G的两接线柱之间具有一定的电压.因此,电流表G实际上也可以当成一个小量程的电压表.已知该电流表的电阻为(1)、若将这个电流表当成电压表使用,则刻度盘上最大刻度 3mA 处应该标多大的电压值?(2)、如图乙所示,若将这电流表串联一个定值电阻R 后,使通过G的电流为3mA时,A、B 之间的电压等于3V,这样A、B 之间(虚线框内)就相当于一个量程为0~3V的电压表(如图丙),求串联的定值电阻R 的大小.
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17、化学电池内部的电解液有一定的电阻,这个电阻构成了电池内阻.与新电池相比,旧电池的电压其实没有发生太大的变化,但它的内阻都变得很大.这就是为什么小灯泡接新电池时很亮,而接旧电池时灯泡几乎不亮的原因.对于旧电池,我们可以将它等效为一个电压恒定不变的新电池与一个定值电阻r 串联,如图乙所示.为了探究某一电池的电压和内阻,小明设计了如下的实验:(1)、请根据电路图甲,将下面图a中的实物图接好.(2)、如果电路中电流表和电压表的读数如图 b 所示,则电流表的读数为A,电压表的读数为V,滑动变阻器接入电路部分的电阻与灯泡电阻之和为Ω.(3)、通过调节滑动变阻器改变电路电阻,小明获得了多组U 和I 的数据,下列描述U 和I 的关系的图线正确的是( ).A、
B、
C、
D、
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18、为防止酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用.有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪,当接触到的酒精气体浓度增加时,其电阻值降低,如图甲所示.当酒精气体的浓度为0时,R1的电阻为60 Ω.在图乙所示的工作电路中,电源电压恒为8V,定值电阻. 求:(1)、当被检测者的酒精气体的浓度为0时,电压表的示数是多少?(2)、现在国际公认的酒驾标准是0.2mg/mL≤酒精气体浓度≤0.8mg/mL,当电流表的示数为0.2A时,试通过计算判断被检测者是否酒驾.
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19、如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,且受定位挡板限制只能在电阻上滑动,当油面在A 处时,滑动变阻器的滑片恰好在最下端;当油面在 B 处时,滑动变阻器的滑片在最上端.从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度可以知道油箱内油面的高度.现已知油的密度 电源电压是6V,定值电阻R'的阻值是12Ω.(1)、若浮标有 的体积浸入油中,则油对它的浮力是多大?(g取10N/ kg)(2)、当油面处在A 处时,电流表示数为多少?(3)、已知电流增大时,电流表指针向右偏转,则____.A、油面下降时,电流表指针向右偏转 B、油量表零刻度线一定与电流表零刻度线相重合 C、油量表的刻度值从左往右是逐渐增大的 D、油箱内的油越少,流过电流表的电流越大
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20、实验室内所用导线很短,导线的电阻忽略不计,但长距离输电需要两条输电线,输电线的电阻则不能忽略不计.当输电线某处发生短路时,整个输电线路的电阻会发生改变.已知每米输电线的电阻是 0.01Ω.(1)、请你利用学过的电学知识,在下面的虚线框内为检修人员设计一个检修电路(器材和仪表任选),可以根据仪表的示数进行有关的计算,以确定输电线短路的位置,便于检修人员迅速赶往短路所在位置排除故障.(2)、计算“短路点与测量点之间的距离”的表达式为:.