19.某同學(xué)想用電流表、電壓表測(cè)量一段電阻絲R的電阻,他已連接了部分電路,如圖甲所示.請(qǐng)你接著完成下列步驟:
(1)用筆畫線代替導(dǎo)線,將電路補(bǔ)畫完整.
(2)當(dāng)電壓表示數(shù)為2.4V時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示,這時(shí)電路中的電流是0.24A,電阻絲的電阻為10Ω.
(3)這位同學(xué)通過改變被測(cè)電阻兩端的電壓,共測(cè)得三組對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值,最后算出電阻的平均值,這樣做的目的是:減小誤差.
(4)若連好電路閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電流表和電壓表的示數(shù)都不變,且較小,分析可能出現(xiàn)的問題是:將變阻器下面的兩個(gè)接線柱連入了電路中了.
(5)若連好電路閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),而電壓表的示數(shù)接近于電源電壓,則可能出現(xiàn)的故障時(shí)燈泡斷路.
(6)不改變上面連好的電路,用它還可以完成的實(shí)驗(yàn)是測(cè)量電阻的電功率.
(7)若將上面實(shí)驗(yàn)中的定值電阻R換成小燈泡,在多次測(cè)電阻的過程中,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)增大時(shí),電壓表與電流表示數(shù)的比值將變大(選填“變大”、“變小”或“不變”),造成這一現(xiàn)象的原因是:燈絲電阻隨溫度升高而變大..

分析 (1)由電源電壓確定電壓表的量程;使滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián),電壓表并聯(lián)在被測(cè)電阻兩端;注意滑動(dòng)變阻器選擇一上一下接線柱串聯(lián)在電路中;
(2)根據(jù)電流表的量程、分度值以及指針的位置讀出電流表的示數(shù);
根據(jù)歐姆定律的變形公式求出電阻絲的阻值;
(3)多次測(cè)量可以減小誤差;
(4)根據(jù)兩表示數(shù)不變且較小確定可能的原因;
(5)連好電路閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),說明電路可能斷路;電壓表的示數(shù)接近于電源電壓,說明電壓表與電源的兩極連通,與電壓表并聯(lián)的支路以外是連通的,則與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路了;
(6)根據(jù)測(cè)電阻的原理及測(cè)電功率的原理作答;
(7)由歐姆定律可知:電壓表與電流表示數(shù)比等于定值電阻;燈絲電阻隨溫度升高而變大.

解答 解:(1)因?yàn)?節(jié)干電池電壓為1.5V,電源電壓為3V,所以電壓表選擇0~3V;使滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián),電壓表并聯(lián)在被測(cè)電阻兩端,注意滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則接線;如下圖所示:

(2)根據(jù)圖乙可知,電流表量程是0~0.6A,分度值是0.02A,示數(shù)為0.24A;
由R=$\frac{U}{R}=\frac{2.4V}{0.24A}$=10Ω;
(3)測(cè)量三組電壓與電流值,其目的是多次測(cè)量求平均值,以減小實(shí)驗(yàn)誤差;
(4)連好電路閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電流表和電壓表的示數(shù)都不變,說明變阻器失去了變阻的作用;兩表示數(shù)較小,說明變阻器連入電路中的電阻較大,所以分析可能出現(xiàn)的問題是:將變阻器下面的兩個(gè)接線柱連入了電路中了,導(dǎo)致將變阻器的最大阻值連入了電路中了;
(5)經(jīng)分析,連好電路閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),而電壓表的示數(shù)接近于電源電壓,可能出現(xiàn)的故障是燈泡斷路了;
(6)伏安法既可以測(cè)量電阻的阻值R=$\frac{U}{I}$,又可以測(cè)量電阻的功率P=UI;
(7)由電路圖及歐姆定律得:電壓表與電流表的示數(shù)比為燈的電阻RL=$\frac{U}{I}$,通過燈的電流隨燈電壓的增大而增大,燈的功率P=UI變大,溫度升高,因燈的電阻隨溫度的升高而變大,所以,燈絲的電阻變大,電壓表與電流表示數(shù)的比值將增大;
故答案為:(1)實(shí)物圖如上圖所示;
(2)0.24;10;
(3)減小誤差;
(4)將變阻器下面的兩個(gè)接線柱連入了電路中了;
(5)測(cè)量電阻的電功率;
(6)測(cè)量電阻的電功率
(7)變大;燈絲電阻隨溫度升高而變大.

點(diǎn)評(píng) 本題用伏安法測(cè)電阻的大小,考查電路的連接、電阻的計(jì)算、數(shù)據(jù)的處理、反,F(xiàn)象的分析,同時(shí)也考查了測(cè)電功率的相關(guān)知識(shí)及影響電阻大小的因素,綜合性較強(qiáng).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

4.2013年2月15日,俄羅斯車?yán)镅刨e斯克地區(qū),伴隨著雷鳴般的爆炸聲,天空中突現(xiàn)不明物體,其帶著耀眼閃光,以不低于54000km的時(shí)速劃過天際.與此同時(shí),地面房屋玻璃被震碎,汽車警報(bào)器響成一片,手機(jī)信號(hào)也變得時(shí)斷時(shí)續(xù)…從天而降的是一顆隕石.如圖所示,有關(guān)這場(chǎng)隕石雨的說法正確的是( 。
A.隕石飛行速度不低于5.4×104m/s
B.爆炸導(dǎo)致房屋玻璃破碎,說明聲音可以傳遞信息
C.手機(jī)信號(hào)變得時(shí)斷時(shí)續(xù),說明爆炸會(huì)產(chǎn)生電磁波
D.隕石穿越大氣層發(fā)生燃燒,是因?yàn)闊醾鬟f改變了它的熱能

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

10.小明在“探究凸透鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)過程中,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)讓一束平行光正對(duì)凸透鏡照射,在凸透鏡后的光屏上接收到一個(gè)最小、最亮的光斑,此處即為凸透鏡的焦點(diǎn),由此可以測(cè)出凸透鏡的焦距.
(2)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上,并使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度上.
(3)當(dāng)燭焰、凸透鏡位于圖中刻度對(duì)應(yīng)的位置時(shí),調(diào)節(jié)光屏得到一個(gè)清晰的倒立、縮小(選填“放大”或“縮小”)的實(shí)像.在照相機(jī)和投影儀中,成像情況與此類似的是照相機(jī).
(4)實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后,蠟燭變短了,要使?fàn)T焰的像仍然成在光屏的中心,應(yīng)該將光屏向上(選填“上”或者“下”)移動(dòng).

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

7.在探究“冰的熔化”和“水的沸騰”實(shí)驗(yàn)中,小明用了下面兩組實(shí)驗(yàn)裝置(如圖甲、乙所示),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了水沸騰時(shí)的溫度-時(shí)間關(guān)系圖象(如圖丙所示).

(1)為探究“水的沸騰”實(shí)驗(yàn),他應(yīng)選擇的裝置是乙.安裝器材時(shí),小明應(yīng)按照自下向上的順序進(jìn)行;探究“冰的熔化”實(shí)驗(yàn)中,小明發(fā)現(xiàn)冰熔化過快,應(yīng)采取的操作是移去酒精燈(或增大的冰的質(zhì)量或用冷水或增大燒杯中的水的質(zhì)量),要完成這兩個(gè)實(shí)驗(yàn),都需要的測(cè)量儀器是溫度計(jì)和秒表.
(2)由丙圖可知,實(shí)驗(yàn)固體物質(zhì)屬于晶體(選晶體或非晶體),你判斷的依據(jù)是該固體熔化時(shí)溫度不變
(3)下表是小明分別探究“冰熔化”和“水沸騰”實(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?shù)據(jù).
表一時(shí)間/min012345678
溫度/℃-6-4-2000123
表二時(shí)間/min0123456
溫度/℃909294?989898
根據(jù)數(shù)據(jù)回答下列問題:
①由表一、表二數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)冰熔化和水沸騰的過程中溫度都是保持不變(選填“升高”、“降低”或“保持不變”).
②小明發(fā)現(xiàn)水沸騰時(shí),杯口不斷地冒出大量“白氣”,這是由于水蒸氣遇冷后液化成的小水珠(填物態(tài)變化名稱).
③小明得出水沸騰條件:達(dá)到沸點(diǎn)且繼續(xù)吸熱,但他發(fā)現(xiàn)撤掉酒精燈時(shí),燒杯內(nèi)的水沒有立即停止沸騰,你認(rèn)為可能的原因鐵圈和石棉網(wǎng)的溫度高于水的沸點(diǎn),水能繼續(xù)吸熱(寫出一條即可).

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

14.小明在探究“凸透鏡成像規(guī)律”時(shí),所用凸透鏡的焦距是10cm.
(1)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上,調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的高度,使它們的中心大致在同一高度,目的是使像能成在光屏的中央;點(diǎn)燃蠟燭后,發(fā)現(xiàn)無論如何移動(dòng)光屏總找不到像,其原因可能是物距小于一倍焦距.(寫出一種即可)
(2)調(diào)整好后,當(dāng)蠟燭與凸透鏡的距離為36cm時(shí),可在光屏上得到倒立縮小的實(shí)像;再將蠟燭向凸透鏡靠近一些,要獲得清晰的實(shí)像,光屏應(yīng)遠(yuǎn)離(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)凸透鏡.照相機(jī)就是利用這一成像規(guī)律工作的.
(3)實(shí)驗(yàn)過程中,用黑紙將凸透鏡遮掉一半,像的形狀不變(填“變”或“不變”).

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

4.小剛同學(xué)測(cè)量2.5V小燈泡的電阻時(shí),連接的電路如圖所示:
(1)檢查電路,發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”,若沒有改正錯(cuò)誤,閉合開關(guān),電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度過大,有可能被燒壞;
(2)請(qǐng)?jiān)趫D中補(bǔ)畫出正確的連線;
(3)改正錯(cuò)誤后在閉合開關(guān)前,小剛應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到A端;(選填“A”或“B”)
(4)小剛改正錯(cuò)誤后,按正確的操作測(cè)得的數(shù)據(jù)如表格,從表中計(jì)算可知三次實(shí)驗(yàn)小燈泡的電阻不相等,你認(rèn)為原因可能是燈泡在不同電壓下燈絲溫度不同,燈絲的電阻隨溫度的升高而增大.
實(shí)驗(yàn)次數(shù)123
電壓U/V2.02.52.8
電流I/A0.200.240.25

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

11.調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的中心在同一高度,移動(dòng)透鏡、光屏,可以在光屏上得到一個(gè)清晰的燭焰的像,若用一不透光物體擋住上半個(gè)透鏡,則在光屏上( 。
A.只能成上半燭焰的像,像的亮度不變
B.只能成下半燭焰的像,像的亮度變暗
C.仍成整個(gè)燭焰的像,像的亮度不變
D.仍成整個(gè)燭焰的像,像的亮度減弱

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

8.在“用伏安法測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)中,有如下器材:電壓表、電流表、開關(guān)、電壓為6V的電源,標(biāo)有“20V 1.5A”的滑動(dòng)變阻器,導(dǎo)線若干.
(1)小明實(shí)驗(yàn)小組做“測(cè)量小燈泡的阻值”的實(shí)驗(yàn). 實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示.
①連接實(shí)物電路.
②閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)移到A(選填“A”或“B”)端.
③小組同學(xué)連完導(dǎo)線后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián).
④糾正錯(cuò)誤后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,使電壓表的示數(shù)為3V時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示,則該定值電阻阻值為10Ω.他們認(rèn)為這個(gè)結(jié)果就是定值電阻的準(zhǔn)確阻值,物理老師告訴他們這是不合理的,于是他們又測(cè)了兩組數(shù)據(jù),并填入表一中.
(2)小瑞實(shí)驗(yàn)小組做“測(cè)量小燈泡的阻值”的實(shí)驗(yàn).
①小組同學(xué)連接好最后一根導(dǎo)線,燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅.檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確,請(qǐng)你找出實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)操作不當(dāng)之處:
A.連接電路時(shí),開關(guān)未斷開; B.連接電路時(shí),滑片未滑到最大阻值處.
②表二是按正確的操作測(cè)得的數(shù)據(jù),從表中計(jì)算出3次小燈泡的阻值不相等,其原因是燈絲的電阻隨溫度升高而增大.
表一
物理量
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
電壓U,(V)電流I,(A)電阻R
(Ω)
電阻R,平均值
(Ω)
1
2
3
表二
試驗(yàn)次數(shù)123
電壓U/V2.03.03.8
電流I/A0.330.34 I3
電阻R/Ω6.08.8 R3
【評(píng)估與交流】在交流討論時(shí),小明實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)認(rèn)為小瑞實(shí)驗(yàn)小組的表格設(shè)計(jì)不合理,應(yīng)該也要加上求電阻平均值一欄,他們的說法是錯(cuò)誤(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的,理由是燈泡電阻受溫度影響是變化的,求平均值無意義.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

9.如圖,在“探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)沿水平方向拉著物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),由圖甲和圖乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可探究摩擦力的大小是否與壓力大小有關(guān).

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