特殊方法测电阻-答案

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________评卷人得分

一、实验题

1．小虎利用图甲的装置“探究电流和电阻、电压的关系”，其中的电源电压为4.5V ，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A ”，选用的定值电阻的阻值分别是

5Ω

、

10Ω

、15Ω、20Ω。

(1)如图甲，闭合开关后，小虎无论怎样移动滑动变阻器的滑片，两电表的指针始终处于图乙所示的状态，则电路故障可能是_____；

(2)小虎排除故障后，将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，记录对应的几组电压表和电流表的示数，此过程小虎探究的是电流与_____的关系；

(3)要完成预定的实验任务，小虎把5Ω的电阻接入电路后，闭合开关，适当调节滑片的位置，电流表的示数如图丙所示；

①实验中，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，需要调节滑动变阻器，使电压表示数为_____V ；

②为了完成4次实验，在实验开始前，可以分别采取的措施有_____。（填选项前的字母）

A ．换用“10Ω2A ”的滑动变阻器

B ．在甲图中串联一个6Ω的定值电阻

C ．在甲图中串联一个10Ω的定值电阻

D ．适当减小电源电压

(4)上述实验完成后，小虎设计了如图丁所示的电路图（图中电源电压未知，R 0阻值已知），来测量未知电阻R x 的阻值。

①闭合S 、S 1，断开S 2，适当调节滑片的位置，电压表示数为U 1；

②接着_____，滑动变阻器滑片的位置保持不变，电压表示数为U 2；

③未知电阻的阻值x R =_____。（用字母表示）

【答案】R 断路电压2BD 断开S 1，闭合S 212x 02

-=U U R R U 2．在测量小灯泡的电阻的实验中，小明设计的电路如图所示，已知灯丝的电阻约为10Ω，电源电压恒为4V ．

（2）实验中当他连好最后一根导线时，灯泡就发出了耀眼的光，出现这一现象的原因主要是：①_____；②_____．（3）当电压表的示数为2.6V时，电流表的示数如图丙所示，此时灯丝的电阻为_____Ω．

（4）调节滑片，记录电压表和电流表一系列读数，在丁图中绘制了小灯泡的U﹣I图线后，小明用一个定值电阻更换小灯泡，进行正确操作，记录电流表和电压表的一系列读数，在图丁中绘制定值电阻的U﹣I图象．在丁图中，能反映小灯泡电阻的图象是_____（选填“a”或者“b”），理由是小灯泡的电阻与灯丝的_____有关．（5）小明同学又设计了如下的电路测定值电阻R x的阻值（电源电压不变），不能测出R x阻值的电路（图戊）是_____．

【答案】连接电路时，没有断开开关闭合开关前，没有将滑片移到阻值最大处

10b温度B

3．小明探究铅笔芯的电阻大小与长度的关系时，找来一支铅笔芯，测量其长度并用两枚金属回形针夹住其两端进行实验。

(1)图甲是测铅笔芯电阻的电路，请用笔画线代替导线将其连接完整。_____

①闭合开关，发现两电表均无示数，为排查故障他将电压表改接在变阻器两端，发现电压表有示数，则电路故障可能是____｡

②排除故障，移动滑片P，电流表示数为0.14A时，电压表示数如图乙，为____V，测出的电阻为____Ω｡(2)移动回形针，改变并测量铅笔芯接入电路的长度，实验时发现电流表损坏，他又设计了图丙电路测量电阻。

①正确连好电路，闭合开关S，将开关S1先拨至b，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为U。

②再将S1拨至a，调节电阻箱旋钮至图丁位置，观察到电压表示数略大于U，他把“×1”挡的旋钮又旋了一格，发现电压表示数略小于U，此时他_____（选填“应”或“不应”）再调节滑动变阻器，以使电压表的示数恰好为U。

③推断铅笔芯接入电路的阻值_____（填写范围）。

(3)小明由上述两次实验，得出铅笔芯电阻与长度的关系，请评价他在探究过程中的不足之处∶______｡

【答案】滑动变阻器断路 2.8V20不应14Ω~15Ω

见解析

4．在“伏安法测电阻”的实验中，小明连接了图甲所示的电路。检查时发现有一根导线连接错误，正确改接后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数；排除故障后，进行了多次实验，实验数据如下表所示，其中第2次电流表示数如图乙所示。他还设计了图丙所示的电路图，其中R为电阻箱（可直接显示电阻值的变阻器），R0为定值电阻，他利用电阻箱读数，巧妙地测出了R x的阻值。请你解答：

序号U/V I/A/x RΩx R的平均值/Ω

10.80.2

2 1.2

3 1.60.4

4 1.80.5

(1)在图甲中错误的导线上“⨯”，再用笔画线代替导线将它改接到正确的位置上；_____

(2)电路故障可能是x R __，第2次电流表示数为__A ；

(3)多次测量求电阻的平均值是为了__；待测电阻的阻值x R =__Ω；

(4)请将利用电阻箱测x R 阻值的实验步骤补充完整：

①开关S 接a ，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P 至适当位置，记下电流表的示数I 和电阻箱的阻值R A ；②开关S 接b ，保持__不变，调节电阻箱，直到电流表示数为I ，记下电阻箱的阻值R B ；

③x R 阻值的表达式：x R =__。（用测量量和已知量表示）【答案】短路0.3减小误差 4.15滑动变阻器的位置A B

R R -5．如图甲所示是测量定值电阻及x R 阻值的实验电路图，器材可以满足实验要求。

(1)小明同学正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P ，发现电流表示数始终为0A ，电压表有示数，则出现故障的原因可能是______；

(2)排除故障后，调节滑动变阻器，当电压表的示数为5V 时，电流表的示数如图（乙)所示为______A ，电阻x

R

的阻值为______Ω；

(3)小明认为自己实验已经结束，可是其他同学都认为小明没有完成实验。理由是______；

(4)小红设计了另一种测电阻的方案，电路如图丙所示，方案中定值电阻的阻值为0R ，步骤如下：

①断开开关2S ，闭合开关S 、1S ，电压表示数为1U ；

②断开开关1S ，闭合开关S 、2S ，电压表示数为2U ，则电阻x R 的表达式为x R =______。

【答案】定值电阻X R 断路0.510只通过一组数据算出的电阻误差较大1021

U R U U -6．某科技小组同学发现实验室有一只标有“XkΩ”的电阻（X 为模糊不清的一个数字），为了测出这只电阻的阻值，他们进行了如下探究：

（1）首先设计的实验电路如图1所示，使用的器材有：两节新干电池、待测电阻R X 、电压表V （0〜3V 、0〜15V 量程）、电流表A （0〜0.6A 、0〜3A 量程）、滑动变阻器（标有“50Ω1A”）、开关、导线若干．试验后发现，该方案无法测出电阻R x 的值，其主要原因是_______

．

（2）经讨论后他们利用原有器材并补充适当的器材，重新设计测量电阻R x 的实验方案．小李设计的电路图如图2所示，其中定值电阻R 0=2kΩ．他连接电路后，闭合S 1，断开S 2，想先测出电源电压，但读出电压表示数U=2V ，与两节干电池能提供的电压相差很大．请教老师后才知道，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻．则根据小李的测量数据和电源电压（取3V ），可估算出电压表自身的电阻为_______kΩ．

（3）小组其他同学设计的实验电路如图所示，在电源电压恒定且己测出的条件下，能先测出电压表自身电阻后，再测出R x 阻值的电路是_______

．

（4）他们选择正确方案测出R x 的阻值后，又有同学提出，应该通过多次测量求平均值来减小误差．在正确方案的基础上，通过下列操作，能实现多次测量R x 阻值的是_______．

A ．改变电源电压

B ．将R 0换成50Ω的定值电阻

C ．将电压表换成“0〜0.6A”的电流表【答案】电流太小，无法用电流表直接测出

4C A 7．利用图甲所示的电路测量未知电阻R x 的阻值，阻值大约为5Ω．

（]）请你根据电路图用笔画线代导线，将图乙的实验电路连接完整．

（_______）

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于______端（选填“A”或“B”）．

（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数．小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数．如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是______．

（4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据．画出了待测电阻R x的I-U图象，如图丙所示．由图象可得R x=______Ω．

（5）如图丁所示的实验电路图，不能够得出定值电阻R x阻值的电路是______．

【答案】见解析所示B滑动变阻器断路4B

8．小谢同学利用三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）、规格为“10Ω1A”的滑动变阻器、电源、电压表、电流表、导线和开关等器材，进行了“探究电流与电阻关系”的实验。

(1)如图甲是小谢连接的实验电路，检查发现电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确______；

(2)改正后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表无示数，电压表示数接近于电源电压，若电路只有一处故障，其故障是_____；

(3)排除故障后，把5Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片到适当位置，电流表示数如图乙所示，其示数为_____A ；

(4)滑片位置不动，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻，闭合开关，应向_____（填“左”或“右”）调节滑片，使电压表的示数保持_____V 不变，读取电流表的示数为0.2A ；

(5)使三个电阻单独接入电路都能完成实验，选取电源电压最大值不能超过_____V 。三次实验后，可得结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_____；

(6)另一小组的小滕同学在只有一只电压表的情况下，连接了如图丙所示的电路，测出了额定电压为U 额的小灯泡

正常发光时的电阻。（已知滑动变阻器R 2的最大阻值为R 0，U 额小于电源电压）

①闭合开关S 、S 1，断开S 2，将R 1的滑片滑到最右端，R 2的滑片滑到最_____（填“上”或“下”）端，读出此时电压表的示数U ，即为电源电压；

②闭合开关S 、S 2，断开S 1，将R 1的滑片滑到最右端，调节R 2的滑片，使电压表的示数为_____，此时小灯泡正常发光；

③同时闭合三个开关，保持R 2的滑片不动，然后调节R 1的滑片，使电压表的示数为_____。保持R 1的滑片不动，将R 2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数为U 1；

④小灯泡正常发光时的电阻R L ＝_____（用字母表示）。

【答案】见解析定值电阻断路0.4左23反比上U ﹣U 额U ﹣U 额

11

U U U R 09．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V ，小灯泡额定电压为2.5V

。

(1)同组的小红发现电路连接有错误，如果此时闭合开关，小灯泡不发光，请你在接错的那根导线上打“x”，并另画一根导线，使电路连接正确_______；

(2)电路连接正确后，闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其读数是_______V ；为了测量小灯跑的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向___________端移动（选填“左”或“右”）；

(3)通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示。分析图像可知：

①该小灯泡正常发光时的额定功率为_______W ；

②小灯泡灯丝的电阻是变化的，原因是_______；

(4)实验结束后，小惠整理实验器材时，发现滑动变阻器的AP 部分比PD 部分热。这是因为根据焦耳定律可知，电流和通电时间相等的条件下，_______；

(5)完成上述实验后，小明在缺少电压表的情况下，根据绘制出的小灯泡电流与电压关系图像，设计出了一个测

①开关S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器的滑片至电流表的示数为0.2A；

②___________，保持滑片P不动。记下电流表示数为I；

③表达式：R1=_______（用已知量和所测量表示）。

【答案】 2.2左0.5受温度变化的影响见详解只闭合S2

2.5V

I

0.2A

10．用“伏安法”测量电阻R x的阻值，提供的实验器材：待测电阻R x、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及若干导线。

(1)连接好图甲所示电路图，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数较大且几乎不变，电流表示数始终为零，电路故障可能是_____________________；

(2)排除故障后，测得多组实验数据。各组数据对应的点已描在图乙中，请在图中画出R x的I—U图线，

（______）

由图可得R x=____Ω；(结果保留一位小数)

(3)电流表的电阻虽然很小，但也会影响本实验中R的测量结果。用图丙的电路进行测量可消除这个影响，R0为定值电阻。实验步骤如下：

①按照图丙的电路图连接电路，将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处；

②闭合开关S，S2，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1；

③________________，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2；

④可得待测电阻R x=__________(用U1、I1、U2和I2表示)。

【答案】

电阻断路 5.6断开S 222U I -11

U I 11．图甲为测量电阻阻值的电路图，实验仪器如下：两节干电池、阻值约为5Ω的待测电阻、电流表、电压表、

滑动变阻器、开关、导线等。

（1）请根据电路图甲，将图乙中实物连接完整____________。

（2）闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到_____________（A /B ）处；闭合开关，发现电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转，则出现的故障可能是Rx ____________。

（3）实验过程中获得的数据如下表：序号

12345电压

U /V

0.6 1.2 1.8 2.4 3.0电流

I /A 0.120.22 1.80.500.60

第三组的电流数据有误，应为0.36A ，出现这一错误最可能的原因是：______。

（4）表格中第1组和第5组数据分别是滑片位于滑动变阻器的两个端点时获得的，根据这两组数据可以求得滑动变阻器的总阻值为________Ω。

（5）若实验中电压表损坏，利用其他的原有器材也能测出未知电阻Rx 的阻值，实验电路如图丙所示（滑动变阻器最大阻值为R 0，电源电压未知且不变），请将下列相关实验步骤补充完整：

①闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 移到a 端，记录电流表示数I 1；

②闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 移到________，记录电流表示数I 2；

③写出待测电阻的表达式：Rx =________（用已知量和测量量符号表示）。【答案】B 断路读错量程20b 2012

-I R I I 12．某实验小组测定小灯泡正常发光时的电阻，部分己经连好的电路如图1所示，已知小灯泡的额定电压为2.5V ：

(1)请根据图2所示实验电路图，用笔画线代替导线，将图1中的实物图连接完整；

（______）

(2)当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图3所示为______A ，则被测小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；

(3)另一实验小组同学实验时发现桌上没有电流表，却多了一个滑动变阻器R 0（最大阻值用R 0表示），他设计如图4所示电路，也测出了小灯泡在0 2.5V U 时的电阻，请补全下列步骤；

①闭合开关，先调节滑动变阻器______（选填“R 0”或“R ”）的滑片到最______端（选填“左”或“右”），再调节另一滑动变阻器的滑片，直到______________；

②接着___________________________，读出这时电压表的示数，用U 表示；

③小灯泡正常发光时电阻的表达式R =___________（用U 、U 0、R 0字母表示）。

【答案】0.38.3R 0左电压表的示数为灯泡额定电压U 0调节变阻器R 0的滑片P 到最右端000

-U R U U 13．在探究“伏安法测电阻”的实验中，电源电压恒定为3V ，保持不变。

(1)将图甲的实物电路用笔画线连接完整；

(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P 应置于___端（选填“左”或“右”）。闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表示数约为3V ，电路中的故障可能是___；

(3)排除故障后进行实验。移动滑片P ，当电压表的示数为1.3V 时，电流表的示数如图乙，其示数为___A ，待测电阻R x ＝___Ω。若要将电压表的示数调到2.0V ，需将滑片P 向___移动（选填“左”或“右”）；

(4)某同学查资料发现实际的电源都有一定的电阻，如干电池，我们需要用它的电压U 和电阻r 两个物理量来描述它。实际计算过程中，可以把它看成是由一个电压为U 、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r 的电阻串联而成，如图丙所示。我们也可以利用两个已知阻值的电阻R 1、R 2和一个电流表，连接成如图丁的电路来测量它的电压U 和电阻r 。根据图丁所示的电路试着写出测量干电池的电压U 和电阻r 步骤为：

a.闭合开关S 1、断开开关S 2，读出电流表示数为I 1；

b.断开开关S 1、闭合开关S 2，读出电流表示数为I 2；

利用测量出的电流值及R 1、R 2计算出干电池的电压U ＝_____，r ＝_________。（用步骤中的物理量代替）【答案】右电阻断路0.265左122112()

I I R R I I --221112

I R I R I I --14．在“测定小灯泡的功率”的实验中，小灯泡的额定电压2.5V ，滑动变阻器最大阻值为R 0

。

(1)图甲是小明没有连接完的实物电路，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整（要求：滑动变阻器向右滑动时，灯变亮）；

(2)小明同学正确连接电路之后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是_____；

(3)小明同学排除故障后，再次闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到某点时，电压表的示数为2.2V ，为测定小灯泡的额定功率应将滑片向_____端移动（选填“左”或“右”）；

(4)当电压表的示数等于额定电压时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是_____W ；

[拓展]小明不小心将电压表摔坏，小红利用余下器材，测量出了未知电阻R x 的阻值。图丙是她设计的电路图，请写出实验步骤及R x 的表达式。

实验步骤：

①_____；

②_____；

表达式：R x=_____。

【答案】小灯泡处断路右0.8闭合开关S ，调节滑片到a 时，读出电流表示数I a 调节滑片到b 时，读出电流表示数I b x 0-b a b

I R R I I 15．小洋用“伏安法”测未知电阻R

的电阻值，他设计的电路图如图甲所示。

（1）连接电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最______（选填“左”或“右”）端。

（2）连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变。造成这一现象的原因可能是______。（选填字母）

A ．电阻R 断路

B ．滑动变阻器接了上面的两个接线柱

C ．电阻R 短路

D ．滑动变阻器接了下面的两个接线柱

（3）小明排除故障后，重新连接好电路进行实验，下表是他记录的实验数据，第一次实验中电流表的示数如图所示。此时的电流是_______A,通过第一组实验数据算出该定值电阻的阻值是_______Ω，本实验采取多次测量取平均值的目的是___________。实验次数

123电压/V

1.5 1.8

2.4电流/A 0.36

0.5

（4）完成上述实验后，小红同学还设计了如图所示的电路，测出了另一小灯泡正常发光时的电阻，已知滑动变阻器的最大阻值均为R 0，小灯泡正常发光时的电流为I 0,请将以下实验步骤补充完整:

①只闭合S 和S 1，调节滑动变阻器R 1的滑片，使电流表的示数为I 0;

②_______________________________________,使电流表的示数仍为I 0

③再将R 1的滑片调至最左端，记下电流表的示数为I 1,再将R 1的滑片调至最右端，记下电流表的示数为I 2;

④写出小灯泡正常发光时电阻的表达式，R L =_____________（用R 0、I 1、I 2表示），

【答案】右D 0.3A 5通过多次测量取平均值可以减小误差接着断开S 1，闭合S 2，调节R 2的滑片，使电流表的示数为I 0I 02

2012I R I I