在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中,往往認(rèn)為電壓表對(duì)測(cè)量的電路沒(méi)有影響,事實(shí)上電壓表有大的電阻值(簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)阻RV),在電路中有很小的電流通過(guò)電壓表,電壓表的示數(shù)就是這很小的電流與其內(nèi)阻RV的乘積,F(xiàn)在要測(cè)量一個(gè)未知電阻Rx (大約2kΩ~3kΩ)的阻值,物理實(shí)驗(yàn)室中已有實(shí)驗(yàn)器材:2節(jié)干電池(電壓未知)、未知電阻Rx、開(kāi)關(guān)多個(gè)、導(dǎo)線若干。
另外,提供可選擇的實(shí)驗(yàn)器材有3個(gè):
A.電流表A1(0~0.6A,分度值0.02 A) 
B.電流表A2(0~5mA,分度值0.1 mA)  
C.電壓表V(0~3V,RV=3kΩ)
請(qǐng)你利用已有實(shí)驗(yàn)器材,參考題目中給出的信息,再?gòu)奶峁┛蛇x擇的的3個(gè)實(shí)驗(yàn)器材中選擇2個(gè)或者1個(gè)器材設(shè)計(jì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,準(zhǔn)確測(cè)量未知電阻Rx的阻值。
Ⅰ.方案一:
(1)選擇的2個(gè)實(shí)驗(yàn)器材:             (填器材的序號(hào))。
(2)在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖(實(shí)驗(yàn)中不拆接儀器)。

(3)按照電路圖連接電路,寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟并用字母表示出測(cè)量的物理量
(4)用測(cè)量的物理量和已知物理量表示Rx=                   。
II.方案二:
(1)選擇的1個(gè)實(shí)驗(yàn)器材:           (填器材的序號(hào))。
(2)在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖(實(shí)驗(yàn)中不拆接儀器)

(3)按照電路圖連接電路,寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟并用字母表示出測(cè)量的物理量。
(4)用測(cè)量的物理量和已知物理量表示Rx=                       。

Ⅰ、方案一:(1)b、c  (2)電路圖如下所示:

(3)按照電路圖連接電路,閉合開(kāi)關(guān),記下電流表的示數(shù)I和電壓表的示數(shù)U
(4)
II、方案二:(1)c  (2)電路圖:

(3)按照電路圖連接電路,閉合開(kāi)關(guān)S1、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2記下電壓表的示數(shù)U1;同時(shí)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2記下電壓表的示數(shù)U2。
(4)

解析試題分析:Ⅰ、方案一:
(1)測(cè)電阻最直接的方法是伏安法,所有選擇電壓表和電流表,由于電壓表內(nèi)阻很大,通過(guò)的它的電流極小,所有電流表應(yīng)選擇分度值較小的A2
(2)把電壓表和Rx并聯(lián),也就是把Rv和Rx并聯(lián),電壓表測(cè)并聯(lián)電路的電壓,同時(shí)還能根據(jù)電壓表的示數(shù)和內(nèi)阻計(jì)算出電壓表支路的電流,從而可以算出Rx支路的電流,進(jìn)而求出電阻值。所以電路如圖所示;

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),只需閉合開(kāi)關(guān),記下電流I表和電壓表U示數(shù)即可;
電壓表支路的電流為,則,
II、方案二:
(1)由于電壓表相當(dāng)于一個(gè)阻值很大的電阻,所以可以考慮把它和RX串聯(lián),根據(jù)電壓表示數(shù)和電壓表的內(nèi)阻求出串聯(lián)電路的電流,再利用開(kāi)關(guān)的開(kāi)、閉測(cè)出電源電壓和電壓表自身分得的電壓,這樣就可以求出RX兩端的電壓,從而求出電阻,所以這樣只需選擇電壓表;
(2)從以上設(shè)計(jì)可知,需用一個(gè)開(kāi)關(guān)把電阻Rx短路,電路圖如圖所示;

(3)閉合開(kāi)關(guān)S1、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2時(shí)Rx與電壓表串聯(lián),電壓表的示數(shù)測(cè)自身分得的電壓U1,則串聯(lián)電路的電流為:,同時(shí)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2時(shí)Rx被短路,電壓表測(cè)電源電壓U2,則串聯(lián)時(shí)Rx分得的電壓為:,Rx的阻值為:。
考點(diǎn):電阻的測(cè)量

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,電源電壓保持12V不變,L是標(biāo)有“12V 6W”的小燈泡,其電阻不隨溫度變化,R=20Ω.

(1)當(dāng)S、S1閉合、S2斷開(kāi),且P位于滑動(dòng)變阻器R0的中點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.4A.求滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值.
(2)當(dāng)S、S1、S2都閉合,且P位于a端時(shí),求電流表的示數(shù).
(3)要使電路中的總功率最小,請(qǐng)指出開(kāi)關(guān)S、S1、S2的開(kāi)閉情況和滑片P的位置,并求出此時(shí)的最小功率.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

在“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓和電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,有如下器材:電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、兩節(jié)干電池、定值電阻R(分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、導(dǎo)線若干。小明在實(shí)驗(yàn)時(shí)連接的電路如圖甲所示。
(1)在探究“電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中:
①閉合開(kāi)關(guān)前,要將滑動(dòng)變阻器滑片移至        (填“A”或“B”)端;電路中滑動(dòng)變阻器起到保護(hù)電路元件安全和                        的作用;
②閉合開(kāi)關(guān)S,無(wú)論如何移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)幾乎為零,電壓表示數(shù)約為3V,此時(shí),電路出現(xiàn)的故障可能是                    ;小明排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。
(2)在探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中:
①電路中滑動(dòng)變阻器起到保護(hù)電路元件安全和                   的作用;
②小明先將R=10Ω的電阻接入,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,直到電壓表示數(shù)為2.5V,記下電流表示數(shù);接著在滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變,把R換為15Ω的電阻時(shí),應(yīng)向_____(填“A”或“B”)方向移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,才能使電壓表示數(shù)為2.5V,同時(shí)記下電流表的示數(shù);
③若要使所給的5個(gè)定值電阻分別接入電路中都能正常進(jìn)行實(shí)驗(yàn),應(yīng)該選取至少標(biāo)有         Ω的滑動(dòng)變阻器;
④根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)描繪出電流隨電阻變化的曲線如圖乙所示,小明由圖像得出的結(jié)論是:                                                。
(3)若繼續(xù)使用該實(shí)驗(yàn)電路,還可以進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)有                  (只要求填寫(xiě)一個(gè)實(shí)驗(yàn)名稱(chēng))。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(7分)如圖甲所示,是用伏安法測(cè)定電阻的實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)在連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)       
(2)閉合開(kāi)關(guān)前滑動(dòng)變阻器滑片的位置如圖甲所示,這是       (選填“合理”或“不合理”)的;滑動(dòng)變阻器是通過(guò)改變導(dǎo)體的          來(lái)改變電阻的,它在電路中的作用除了可以調(diào)節(jié)電路中的電流和電阻兩端的電壓外,還可以           。
(3)如果閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn),電流表指針向左偏轉(zhuǎn)(如圖乙所示),產(chǎn)生故障的原因可能是   排除故障后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置,當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.4V 時(shí),電流表的示數(shù)如圖丙所示為    A ,則被測(cè)電阻的阻值為       Ω。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)如圖所示是“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系”的電路圖.所用實(shí)驗(yàn)器材是:電源(6V)、電流表(0~0.6A)、電壓表(0~3V)、電阻箱(0~999.9Ω)、滑動(dòng)變阻器(40Ω  2A)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.

(1)探究電流與電壓的關(guān)系時(shí),所測(cè)得的幾組電流、電壓值見(jiàn)表1.分析表中數(shù)據(jù)可知:電阻箱接入電路的阻值為      Ω;當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成       關(guān)系.

實(shí)驗(yàn)序號(hào)
電壓U/V
電流I/A
1
1.0
0.20
2
1.5
0.30
3
2.0
0.40
 
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
電阻R/Ω
電流I/A
1
5
0.40
2
10
0.20
3
20
0.10

表2

 
表1
 

 
(2)探究電流與電阻的關(guān)系時(shí),應(yīng)調(diào)節(jié)      改變接入電路中的阻值,并調(diào)節(jié)    
使電壓表的示數(shù)保持相同,讀出電流值,所測(cè)幾組數(shù)據(jù)見(jiàn)表2.分析表中數(shù)據(jù)可知:滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為      V;當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成      關(guān)系.
(3).就本實(shí)驗(yàn)所用器材,在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí),若保持電阻箱兩端的電壓為2V,為能完成實(shí)驗(yàn),電阻  箱可接入電路的阻值范圍是      Ω至      Ω.(保留一位小數(shù))

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某物理科技小組設(shè)計(jì)了汽車(chē)有害尾氣排放檢測(cè)電路,如甲圖所示,R為氣敏電阻,其阻值隨有
害尾氣濃度β變化的曲線如圖乙所示,R0為定值電阻,電源電壓恒定不變。當(dāng)有害尾氣濃度β增大時(shí),氣
敏電阻R的阻值將___,電壓表的示數(shù)將___(選填“變大”、“變小”或“不變”),定值電阻R0作用
是_______。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

利用如圖(a)所示的電路研究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓和電阻的關(guān)系。所選用電源電壓為4.5V,滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“25Ω  2A”。
(1)研究電流和電壓關(guān)系時(shí)應(yīng)保持     阻值不變,改變另一阻值,測(cè)得一組電流、電壓如表Ⅰ所示,根據(jù)表Ⅰ中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:     
(2)研究電流和電阻關(guān)系:
①將變阻箱阻值R1分別為調(diào)節(jié)為5Ω、10Ω和如圖(b)所示某一值,其讀數(shù)為    Ω。
②用5Ω電阻做完實(shí)驗(yàn)后,調(diào)換10Ω的電阻繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn),接下來(lái)操作是    
③完成三次操作后得到如表Ⅱ所示電流隨電阻變化數(shù)據(jù)。表格中有一組數(shù)據(jù)不可能由實(shí)驗(yàn)真實(shí)地得到,對(duì)應(yīng)的電流值是     A,實(shí)際電流值應(yīng)     (選填“大于”或 “小于”)此值。
④若要正確完成實(shí)驗(yàn),應(yīng)更換      (變阻箱的三個(gè)阻值不變)。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)閱讀短文,回答問(wèn)題
熱電偶
把兩種不同材料的導(dǎo)線(如鐵線和銅線)組成如圖所示的閉合回路,當(dāng)AB 兩端存在溫度差時(shí),回路中就會(huì)有電流通過(guò),這就是塞貝克效應(yīng),這種電路叫熱電偶電路,實(shí)驗(yàn)表明:熱電偶電路中電流的大小跟相互連接的兩種金屬絲的材料有關(guān);跟接點(diǎn)A和B 間的溫度差有關(guān),溫度差越大,回路電流越大.

(1)其它條件不變,只將鐵絲換成銅絲,電路電流     (選填“變大”、“變小”、“不變”或“變?yōu)榱恪?.
(2)其它條件不變,只將A 處杯中的冰水混合物換為沸水,電路電流     (選填“變大”、“變小”、“不變”或“變?yōu)榱恪?.
(3)其它條件不變,移去酒精燈,將B 放人另一杯冰水混合物中,穩(wěn)定后,電路電流      (選填“變大”、“變小”、“不變”或“變?yōu)榱恪保?
(4)這樣的熱電偶實(shí)際上是一個(gè)電源,它的電能是由      能轉(zhuǎn)化而來(lái).
(5)熱電偶電路可以把溫度信號(hào)換成       信號(hào),利用這種性質(zhì)可以把熱電偶做成        (寫(xiě)出一種應(yīng)用).

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(5分)實(shí)驗(yàn)桌上有如下器材:電壓表兩塊,定值電阻、電阻箱(電路圖符號(hào))、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、符合實(shí)驗(yàn)要求的電源各一個(gè),導(dǎo)線若干。請(qǐng)你選用其中的器材,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明:當(dāng)通過(guò)電阻的電流一定時(shí),電阻兩端的電壓與電阻成正比。要求:畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖;寫(xiě)出探究實(shí)驗(yàn)的主要步驟;畫(huà)出數(shù)據(jù)記錄表。

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