1、更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：专题05 电学实验知识导航方法点拨1影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度，在探究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要探究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其他量不变。2“伏安法”测电阻实验是百色物理中考考查的高频实验，题位为第25题，其中的第(3)小问或第(4)小问常考查电路故障问题，还常常考查电流表、电压表的使用与读数。有时候会在最后一小问涉及特色方法测电阻，在缺少电流表或电压表，多一个已知电阻时，测量未知电阻或小灯泡正常发光的电阻，设计实验不管是“安阻法”还是“伏阻法”，都是“
2、伏安法”衍生出来的方法，其基本原理都是R。比如，在缺少电压表时，我们就要利用“并联等压”的方法间接测出电压。题型训练类型一探究电阻的大小与哪些因素有关1在探究“电阻的大小与哪些因素有关”的实验中，采用如图甲所示的实验装置，a、b、c是镍铬合金制成的三根导线，a、b长度相同但粗细(横截面积)不同，a、c粗细相同而长短不同，导线d由锰铜合金制成，长短、粗细与导线b相同。（1）实验中电流表的示数越大，对应的导线电阻 。（2）将导线a接在M、N之间，闭合开关，电流表示数如图乙所示，此时电流为 A。（3）依次将导线b、c、d替换导线a接入电路，电流表对应的示数如下表所示：导线代号abcd电流表的示数1.
3、3 A2.2 A2.7 A选导线a、b比较是为了探究导线电阻的大小与粗细(横截面积)的关系；探究导线电阻的大小与材料的关系，应选用的两根导线是 (填写导线代号)；由此可知：导线电阻的大小与材料有关，用相同材料制成的导线长度越长， 。（4）若想进一步用“伏安法”测量导线a的电阻，除了如图甲所示的器材外，至少还需要在此电路接入一个电压表和 ，连好电路后，经多次测量，绘得导线a的UI图像如图丙所示，则其电阻为 。【答案】 (1)越小(2)1.1(3) b、d； ，横截面积越小，电阻越大(4)1.25【解析】(1)电流表串联在电路中，电源电压一定，当电路接入不同的导线时，可通过观察电流表示数来比较导线
4、电阻的大小。导线电阻越大，电路电流越小。(2)电流表的读数方法：看清所选量程及对应分度值，电表示数指针偏过的格数分度值。(3)a、b的材料相同，长度相同但粗细不同，是为了探究导线电阻的大小与粗细(横截面积)的关系。探究导线电阻的大小与材料的关系，应选择长度、粗细相同的导线。(4)“伏安法”测电阻的是根据R算出电阻的阻值，由如图甲所示的器材可知还需要接入电压表，为了保护电路，需要接入滑动变阻器。由导线a的UI图像可以找出已知坐标的电压值和对应的电流值，根据R算出导线a的阻值。2. 小青同学在家里发现了一个废弃的定值电阻，把它带到学校实验室，检查完好后，再对它进行电阻的测量（1）连接电路时，开关应
5、处于_(选填“断开”或“闭合”)状态（2）如图，完成电路连接后，闭合开关，发现电压表的指针反向偏转请指出造成该现象的原因是_（3）改接电路并检查无误后进行实验，下表是记录的实验数据通过计算，该定值电阻的阻值约是_.(计算结果保留一位小数)实验次数123电压(V)11.52.0电流(A)0.200.280.36（4）在上一小题的计算中，小青同学发现三次算得的电阻阻值并不相同，这种情况下是因为持续通电使电阻的_(选填“长度”“横截面积”或“温度”)发生变化，影响了它的阻值大小【答案】 (1)断开(2)电压表的正负接线柱接反了(3)5.3(4)温度【解析】(1)防止在接线过程中因操作错误烧坏电源和其
6、他用电器，因此连接电路时应断开开关；(3)第一次测量的电阻为：R15.0 ；同理R25.4 ；R25.6 ；所以，5.3 ；(4)小青同学发现三次算得的电阻值并不相同，这种情况主要是因为持续通电，电阻的温度发生变化，影响了它的阻值大小3. 现要测量电阻Rx的阻值，提供的实验器材有：待测电阻Rx(约5 )、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干 甲 乙（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向接线柱D移动时接入电路的阻值变小（2）正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变若电路中只有一处故障，可判断该故障
7、是_（3）排除故障继续实验，某次测量，电流表的示数为0.50 A，电压表的示数如图乙，该示数为_V，则Rx_.（4）某同学利用电源(电压未知)、电阻箱(0999.9 )和电流表(指针能正常偏转，但刻度盘示数模糊不清)等器材，测电阻Rx的阻值，设计的电路如图丙完成下列实验步骤：正确连接电路，断开S1、S2，将电阻箱R阻值调至最大；_；_；电阻Rx_(用测得量的符号表示)【答案】 (1)如答图所示(2)Rx断路(3)2.65.2(4)闭合S1，标记电流表指针所指的位置断开S1，闭合S2，调节电阻箱，使电流表指针指在标记的位置，记下电阻箱阻值R0R04. 小明欲测量一个阻值标识模糊的定值电阻，图甲所
8、示是他设计的测量电路，图乙是未完成连接的实验电路（1）请你按照电路图，用笔画线代替导线，帮助小明把滑动变阻器和电压表正确连入图乙所示的实验电路；丙（2）小明将电路连接正确后，闭合开关调节变阻器的滑片，按照正确的操作测得数据如下表所示实验序号电压U(V)电流I(A)电阻R()11.00.1010.021.50.1212.532.00.2010.042.50.2410.452.80.28根据表中数据，第5次测量的电阻值R5_.（3）图丙中已经把前4次测得的电压U和电流I的值对应点描出，请你在图丙中补描出第5次测量的电压U和电流I值对应的点A，并依据所描的点在图丙中作出该定值电阻的UI图像【答案】
9、(1)如答图甲所示(2)10 (3)如答图乙所示【解析】(1)根据实验测量的表中数据可得出电压表选择的是03 V量程，且“3”接线柱接到被测电阻的右端；滑动变阻器应“一上一下”接入电路，且根据电路图，右下接线柱接到被测电阻的左端；(2)第5次测量的电阻值R510 ；(3)在坐标图像中，将第5次的电压和电流对应的数值在坐标曲线上标出，然后画出直线并尽量使更多的点散落在直线上类型二“伏安法”测电阻1. 小明用“伏安法”测量一个定值电阻Rx的阻值(约为20 )。实验器材有：定值电阻Rx、电压表(量程03 V和015 V)、电流表(量程00.6 A和03 A)、滑动变阻器(20 1 A)、开关、学生电
10、源各一个，导线若干。（1）“伏安法”测电阻的原理是 。（2）如图a所示是“伏安法”测电阻的实验电路图，图中甲、乙为两个电表，其中甲为 。（3）本实验电源电压选用 V，电压表应该选用 V量程，电流表选用 A量程；连接如图b所示的电流表时，应该使电流从“ ”接线柱流入电流表。（4）闭合开关后，发现电压表的示数约为6 V，电流表示数为零；移动滑动变阻器滑片，电压表示数有明显变化，但电流表示数为零，则发生故障的元件是 。（5）排除故障后，接通电路，移动滑动变阻器滑片，当电流表的示数如图b所示时，通过电阻Rx的电流大小是 A。（6）经多次测量，小明由实验数据绘制得如图c所示的UI图像，由图像可知，电阻R
11、x (保留一位小数)。（7）在物理实验中，经常要对物理量进行多次测量，下列实验与本次实验进行多次测量的目的相同的是 (填字母)。A用刻度尺测量物理课本的长与宽B探究杠杠的平衡条件C测量小灯泡的电功率【答案】（1）R（2）电压表（3）12 ，015 ，00.6，0.6（4）电流表（5）0.34（6）22.2（7）A【解析】(1)用“伏安法”测电阻，需用电压表与电阻并联测出电压，电流表与电阻串联测出电流，根据R计算出电阻值，由于要多测几次求平均值，所以电路中需用到滑动变阻器，注意电流从电表的正接线柱流入、负接线柱流出。(2)图a是“伏安法”测电阻的实验电路图，根据图中甲、乙电表的连接方式可以判断出
12、甲电表的类型。(3)本实验电源电压选用12 V，根据题中所给滑动变阻器(20 1 A)、定值电阻Rx的阻值(约为20 )，由I可估算得I总min0.3 A，I总max0.6 A；被测定值电阻Rx两端的电压最小为URx6 V，所以电压表应该选用015 V量程，电流表选用00.6 A量程；连接如图b所示的电流表时，应该使电流从正接线柱流入，即从“0.6”接线柱流入电流表。(4)闭合开关，发现电压表的示数约为6 V，电流表示数为零；移动滑动变阻器滑片，电压表示数有明显变化，说明电路连通，但电流表示数为零，则发生故障的元件是电流表。(5)排除故障后，接通电路，移动滑动变阻器滑片，当电流表的示数如图b所
13、示时，根据电流表选用00.6 A量程，则通过电阻Rx的电流大小是0.34 A。(6)经多次测量，小明由实验数据绘制得如图c所示的UI图像，由图可知电阻Rx22.2 (保留一位小数)。(7)本次实验对电阻R进行多次测量取平均值，减少实验误差，分析每个选项，即可得出答案。2. “伏安法测电阻”的实验中，小明同学连接了如图甲所示的电路(电路元件完好，接线柱接线牢固)(1)在未检查电路连接是否正确的情况下，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，电流表的示数将_，电压表的示数将_(选填“发生变化”或“保持不变”)(2)检查电路，发现有一处连接错误，请指出连接错误的导线是_(选填“a”、“b”、“c”或“d”)(
14、3)纠正错误后，闭合开关，测得几组数据如下表.实验次数123电压U/V1.52.12.8电流I/A0.100.14电阻R/15.0第3次实验时电流表示数如图乙所示，电流表的示数为_A第2次实验后，算出的电阻值是_ ，第3次实验后，算出的电阻值是_ ，待测电阻值为_ .【答案】 (1)发生变化保持不变(2)d(3)0.1815.015.6 15.2【解析】(1)由实物图知电流表与电阻、滑动变阻器串联在电路中，滑动变阻器滑片移动时，接入电路的电阻发生变化，所以电路电流发生变化，电流表示数相应改变；因为电源电压不变，此时电压表测量电源电压，所以示数不变；(2)由实物图知，电压表测量的是电源电压，应该
15、测量定值电阻两端电压，所以错误的是导线d，下端应该连接定值电阻左端的接线柱；(3)由表格知，前两组电流较小，选择的是小量程，第三次电压略高，所以电流表选择的仍然是小量程；此时电流表的示数为I0.18 A；R215.0 ；R315.6 ，则这三次电阻的平均值即为待测电阻值，R15.2 .3. 在“伏安法测电阻”实验中，某小组的实验电路如图甲所示(1) 本实验是根据_算出电阻Rx的阻值；(2) 由两节新干电池串联成的电源两端电压大约是_V；(3) 闭合开关前，应将变阻器滑片放在其最_端(选填“左”或“右”)闭合开关后，发现两个电表中只有一个电表有示数，初步检查确认：接线完好和两个电表无故障，则发生
16、故障的元件应是_(选填“电源”、“电阻Rx”或“变阻器”)；(4) 排除故障后，经过多次测量得到的实验数据如下表所示数据序号12345电压U/V0.751.01.52.02.5电流I/A0.090.140.220.280.32为减小实验误差，小明依据多次测量取平均值的做法进行了如下的运算：Rx7.38 由此得电阻Rx7.38 .这样的算法是_(选填“合理”或“不合理”)的；小芳把表中的数据在坐标系中描点、连线，得到如图乙所示的UI图像，由图可得电阻Rx_. (5) 由于没有电压表，小红设计了如图丙所示的电路图，其中电阻R020 ，电流表、为两个完全相同的电流表，连接好电路后，闭合开关，发现两个
17、电流表指针均偏转了相同的角度，如图乙所示则通过电阻Rx的电流是_ A，Rx_ .【答案】 (1)欧姆定律(R)(2)3(3)右电阻Rx (4)不合理7.5(5)1.65 类型三测量小灯泡的电功率1小明用如图甲所示的电路来测量一个标有“2.5 V”字样的小灯泡的电功率。(1)本实验电源由两节新干电池提供，一节新的干电池两端电压大约是1.5V。(2)在闭合开关前，变阻器的滑片应放在变阻器的A(选填“A”或“B”)端。(3)闭合开关，调整变阻器滑片，小灯泡始终不发光，小明用另一个电压表分别测量电路中A与C、A与D、C与E、D与E间的电压，发现：UACUDE0，UADUCE0，则电路中故障是小灯泡的灯
18、丝断了(或小灯泡坏了，小灯泡断路，小灯泡接触不良等)。(4)排除故障后，闭合开关，小灯泡发光，此时通过小灯泡电流的方向是DC(选填“CD”或“DC”)。(5)实验中，当电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压是2.3V，为了能测出小灯泡正常发光时的功率，应将变阻器的滑片往变阻器B(选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为2.5 V。(6)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，此时通过小灯泡的电流是0.3A，小灯泡的功率是0.75W。【解析】(1)一节新的干电池两端的电压大约是1.5 V。(2)在闭合开关前，变阻器的滑片应置于阻值最大位置。(3)闭合开关，调整变阻器滑片，小灯泡始终不
19、发光，说明电路断路，电压表有示数，表明和电压表并联部分出现断路。(4)电源外部电流的方向是从正极流向负极，通过小灯泡的电流方向是DC。(5)当电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压是2.3 V，为了测小灯泡的额定功率，应使电压表示数为2.5 V，需减小滑动变阻器分得的电压，即减小滑动变阻器接入电路的电阻，由此可知滑动变阻器滑片的移动方向。(6)小灯泡正常发光时，由图丙读出通过小灯泡的电流，再由PUI可计算出小灯泡的功率。2. 在“测量小灯泡的功率”的实验中(1)小明设计了如图甲所示的电路图，按照电路图，已完成部分实物电路连接(如图乙所示)，根据图乙中的信息，电压表量程应选 0_V; 若开
20、关闭合后，向左移动滑动变阻器滑片P，能使电路中电流变大，应将开关右侧接线柱与滑动变阻器的_(选填“A”、“B”、“C”或“D”)接线柱相连(2)正确连接好电路，闭合开关后发现，小灯泡不亮，电流表示数为零，而电压表示数接近电源电压经检查，电流表是完好的，仅滑动变阻器或小灯泡存在故障，则电路中的故障是_排除故障后，闭合开关，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，要使该小灯泡发光只需_(3)观察小灯泡在不同电压下的亮度，读出电压表、电流表示数，实验记录见下表：实验序号电压U/V电流I/A小灯泡亮度实际功率P/W120.18偏暗0.3622.50.2正常发光0.533偏亮由表格可知，该小灯泡额定电压为
21、_V.当小灯泡两端电压为3 V时，小灯泡偏亮，小明担心灯丝会烧断，于是立刻断开开关，未读取电流表示数，同组的小华观察到当时电流表指针的位置如图丙所示，则通过小灯泡的电流为_A，小灯泡的实际功率为_W.(4)本实验电路除了能测出小灯泡的功率，小明认为还能测出小灯泡灯丝的阻值小华认为还能探究电流与电压的关系，你认为_同学的观点是错误的，理由是：_.【答案】 (1)3A (2)小灯泡处断路 将滑动变阻器的滑片P向左移动一些 (3)2.50.220.66(4)小华无法控制电阻大小不变【解析】本题考查了测量小灯泡的功率实验；(1)由图乙可看出，电源为二节干电池串联，电源电压为3 V左右，因此，电压表应选
22、用03 V量程；向左移动滑动变阻器的滑片P，电路中的电流变大，则说明向左移动滑动变阻器的滑片P，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，因此，要把滑动变阻器滑片左侧的电阻丝接入电路，即应把开关右侧接线柱与滑动变阻器的A接线柱相连；(2)闭合开关，小灯泡不亮，电流表示数为零，这说明发生了断路故障；而电压表示数接近电源电压，这说明电压表的正、负接线柱与电源的正、负极接通，所以电路中的故障可能是小灯泡处发生了断路；闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表指针偏转较小，这说明通过灯泡的电流太小，所以要使小灯泡发光，只需将滑动变阻器的滑片P向左移动一些；(3)小灯泡正常发光时的电压叫作额定电压，由表可看出，小灯泡的额定
23、电压为2.5 V；由图乙知，电流表接的是00.6 A量程，此时电流表的分度值为0.02 A，因此，电流表的示数为0.22 A，此时小灯泡的实际功率为PUI3 V0.22 A0.66 W；(4)小华的观点是错误的，理由是：要探究电流与电压的关系，应控制电阻不变，改变电压，而在改变小灯泡两端的电压时，小灯泡的电阻会发生变化，因而无法利用此电路探究电流与电压的关系3.实验室购买了一批规格为“2.5 V0.8 W”的小灯泡，为检测所购灯泡是否合格，小刚利用其中一只灯泡来做测量小灯泡电功率的实验(1)在检查仪器时，发现电流表的指针如图甲所示，则需要对电流表进行的操作是_ 甲 乙(2)正确操作后，如图乙所
24、示是小刚连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“”，并在图中改正(导线不许交叉)(3)电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来他最应该进行的操作是_(4)小刚设计的实验记录表格如下表，请你指出表格中的问题：_.实验次数电压/V电流/A电功率/W电功率的平均值/W123 小刚又根据实验数据绘制成了UI图像(如图丙)，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡正常发光时的电功率是_W，如果生产这种小灯泡的钨丝长度是一定的，则这个小灯泡的钨丝的横截面积比合格产品_(选填“粗”或“细”)图丙(5)小刚的同学小明选择另一个灯泡，想通过实验来比较灯泡“实际电
25、压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小聪明的小刚根据小灯泡灯丝电阻随温度的升高而增大的规律，没有通过实验也比较出了它们的大小是P1_P2(选填“大于”“小于”或“等于”)(6)若小刚想接着研究电流与电压的关系需要补充的实验器材是_【答案】(1)调零(2)如答图所示(3)移动滑动变阻器的滑片观察灯泡是否发光(4)设计了电功率平均值一栏0.5细(5)大于(6)定值电阻4. 同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为6 V，灯泡的额定电压U03.8 V，额定功率在11.5 W的范围内(1)按图甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电
26、路补充完整(2)小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动，小灯泡的实际功率将_(选填“变大”、“变小”或“不变”)；同时观察到小灯泡的亮度将变_(选填“亮”或“暗”)(3)另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是_A，电压表的示数是_V；经分析造成这种现象的原因是_(4)小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用第(3)小问中所测数据先算出灯泡的电阻RL，再根据P0 计算灯泡的额定功率按此方案算出灯的额定功率比真实值偏_(选填“大”或“小”)，原因是_【答案】 (1)如答图所示(2)变大
27、亮(3)0.22电压表量程接在了03 V(4)大灯泡的电阻发生了变化【解析】(1)灯泡的额定电压为3.8 V，电压表的量程应选015 V，与灯泡并联；根据滑动变阻器“一上一下”的原则，应将开关右端的接线柱与滑动变阻器上端接线柱连接如答图所示(2)由题图甲可知，当滑片P向B端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，即通过小灯泡的电流变大，故小灯泡的实际功率变大，亮度变亮(3)由题图乙可知，电流表所选的量程为00.6 A，分度值为0.02 A，则其示数为0.2 A电压表所选的量程为015 V，分度值为0.5 V，则其示数为10 V而电源电压为6 V，电压表的示数不符合题意；故此时电压表所选的量程为03 V，其分度值为0.1 V，则其示数为2 V(4)灯泡的电阻受温度的影响，灯泡两端的电压越大，电阻越大；灯泡两端电压为2 V时，将其阻值代入公式P，由于U0不变，RL偏小，故所算出灯的额定功率比真
