初中物理欧姆定律实验题

为参加全国青少年创新大赛，小强运用电学知识设计了一个电子身高测量仪，如图所示．其中定值电阻R₀=5Ω，电源电压恒为4.5V，R是固定的、竖直放置的硬电阻棒、总长为30cm，总电阻为15Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．

⑴ R₀在电路中的作用是     ．
⑵ 当被测身高增加时，电压表的示数     （变大/变小/不变）．
⑶ 小强和小明分别用该测量仪测量时，电流表示数分别为0.3A和0.5A，已知小强的身高为170cm，则小明的身高为多少？

在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中：
（1）如图所示，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整（要求：滑片在右端时滑动变阻器接入电路的阻值最大）

（2）闭合开关，向左移动变阻器滑片，电流表示数      。
（3）实验数据记录如下：

①分析表1数据，可以得出的结论是：                                         ；
 
②分析表2数据，可以得出的结论是：                                         。
（4）如表1所示，在研究电流与电阻关系时，当把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步操作是：调节滑动变阻器的滑片，保持                    不变。

在做“探究决定电阻大小的因素”的实验时，需要在电压相同的条件下比较通过不同导线的电流，发现决定电阻大小的因素．右表是几种实验用导线的参数：

导线代号	A	B	C	D	E	F	G
长度/m	1.0	0.5	1.5	1.0	1.2	1.5	0.5
横截面积/m^2	3.2	0.8	1.2	0.8	1.2	1.2	1.2
材料	锰铜	钨	镍铬	锰铜	钨	锰铜	镍铬

（1）为了研究电阻与导体材料有关，应选用导线C和导线           ；
（2）为了研究电阻与导体的长度有关，应选用导线C和导线           ；
（3）为了研究电阻与导体横截面积有关，应选用导线A和导线        ；
（4）上述研究方法在物理学里叫         法。

如图所示，甲、乙是电流表或电压表。当开关S闭合后，要使电阻R₁、R₂并联，甲表是____________，乙表是_____________。

用电压表和电流表可以测量未知导体R的电阻值(即伏安法测电阻)，图(a)为一种测量方案的原理图(不考虑多次测量，图中用“电源”表示电路的其它部分)。
 
(1)某次实验时电压表和电流表的读数如图(b)所示，电压表的读数为        V，电流表的读数为       A，则电阻的测量值R=          Ω；
(2)考虑到电压表的电阻对电路的影响，必然会给测量结果带来误差，那么用这种方案测量出来的电阻值      (选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值，其原因是：                    .

小华想利用电流表和阻值已知的电阻R₀测量电阻Rx的电阻值。他选择了满足实验要求的电源、电流表，并连接了部分实验电路，如图所示。

（1）请你添加两根导线帮助小华完成实验电路的连接。
（2）当开关S₁闭合、S₂断开时，电流表的示数为I₁，当开关S₁、S₂均闭合时，电流
表的示数为I₂，请用I₁、I₂和R₀表示R_X。R_X＝________。

某实验小组在探究“电阻中的电流与电阻的关系”时选择了以下器材：学生电源、开关1个、滑动变阻器R₀一个、导线若干、四个定值电阻（R₁=5Ω、R₂=10Ω、R₃=15Ω、R₄=20Ω），但是由于粗心少领了一只电压表，多领了一只电流表。同学们通过思考讨论设计出了如图所示的电路图，并进行了实验（实验之前老师特别强调他们注意用控制变量法）。实验步骤如下：

接入的电阻	R1	R2	R3	R4
电阻R/Ω	5	10	15	20
电流I/A	1.00	0.50	0.33

 
a．先将各元件按电路图正确连接，接入的定值电阻分别为R₁=5Ω、R₂=10Ω，调节滑动变阻器，读出电流表的示数记如上表；
b．把定值电阻R₂换成R₃，________________________________________，记下对应电流表A₂的示数，填入表格中（请你帮他们完成这一步的操作）；
c．分析数据得出结论：________________________________________________；
d．再把R₃换成R₄，按前面的操作进行调节，并记下对应电流表的示数，请你根据实验结论帮他们将表格中的数据填写完整。

如图所示，电源电压保持12V不变，小灯泡标有“6V  4W”，电流表的量程示0～0.6A ,滑动变阻器标有“20Ω  2A”，当开关S闭合时，为保证电路元件都能安全使用，变阻器接入电路的最小阻值为    Ω，此时小灯泡的实际功率为    W。（假设灯丝的电阻保持不变）

在“测量未知电阻R的阻值”实验中：
（1）请先画出电路图，然后用笔画线代替导线把图中的器材连接成实验电路。

（2）第二次测量时电表示数如图所示，请将示数填入表中相应的空格中。

（3）处理表中所记录的各次实验数据得出待测电阻R的阻值为_____Ω。

次数	1	2	3
电压／V	1.1		2.3
电流／A	0.22		0.46

 

在用电压表、电流表测小灯泡电阻的实验中：

（1）小华刚将实验器材连成图示情况，同组的小明就发现了出了错，这个错误是：     
_________________________。
（2）纠正错误后，小华继续实验，请你用笔画线代替导线画出小华继续连接的正确接线。
（3）小华按步骤正确操作后闭合开关，发现小灯泡没有发光，此时她应该______。

A．立即更换灯泡	B．立即检查线路
C．先观察两电表示数情况再决定	D．立即移动滑动变阻器滑片

（4）实验进行时，邻组小强挂在裤后的一大串钥匙一不小心碰碎了正在发光的小灯泡的玻璃，这时小华惊奇地发现两电表仍有示数，但电流表示数__________，电压表示数_________。（选填“变大”“变小”或“不变”）

某实验小组做“伏安法测量电阻”的实验，所用的器材有：电压为3V的电源，待测电阻R_x ，以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、导线和开关。图（甲）是没有连接完整的实物电路。

（1）请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整。
（2）连接电路时，开关必须是＿＿＿＿，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于_________端（选填“最左”或“最右”）。滑动变阻器在本实验中的作用是                 。
（3）实验中，闭合开关，移动滑片．电流表、电压表均无示数。为了检查电路故障，他们借助一根检测导线进行检测，当该导线两端分别接不同点时．对应的现象如下表所示。由此可以判断电路发生的故障是________________________。
（4）排除故障后进行实验，当电压表示数为2.4V时电流表的示数如图（乙）所示，这时电流为_____A，他们利用此组数据即得出该待测电阻R_x的阻值，结束了实验。你认为他们这种做法有何不妥？答                       。
（5）第1小组测量的是小灯泡的电阻，第2小组测量的是定值电阻的电阻，两个小组都作出了I－U图像。你认为在图10中，属于第1小组的图像是     图，理由是        ；属于第2小组的图像的是＿＿＿＿图，理由是           。

在测定“小灯泡的电功率”的实验中，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω，滑动变阻器上标有“20Ω  IA”字样．图15是小向同学没有连接完的实物电路。

（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；
（2）实验中，小向同学连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是_______________________；
（3）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一点，电压表的示数如图16甲所示，电压是 _________V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向__________端滑动（选填“A”或“B”）；
（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图16乙所示，则小灯泡的额定功率是＿＿＿＿＿W。小灯泡正常发光时灯丝的电阻是______Ω

在“测量小灯泡的电阻”实验中，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为2.5 V。
（1）电路接通后，小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时，电压表的示数也变小了，你认为电路连接中存在的错误是_______________________。
（2）改正电路后，他将测得的数据描绘成如图所示的U-I图象。分析图象发现灯丝的电阻随电压的增大而          。

（3）小明还想测出一段电炉丝的电阻值，可是在连接电路时发现电流表已被烧坏。请你利用现有器材（电压未知的电源、量程合适的电压表、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、开关各一个，导线若干），帮助小明设计一个不移动电压表就能测出这段电炉丝阻值的电路。把你设计的实验电路图画在答题卡中的虚线框内（电炉丝的符号为“”）。

某班同学到实验室做“测定小灯泡功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为2.5 V，电阻约为10Ω。实验室有如下器材：电源(电压为6 V)、电流表(0～0.6 A  0～3 A)、电压表(0～3 A  0～15 A)、开关各一个，导线若干，滑动变阻器三只：R₁(5Ω  0.5 A)、R₂(50Ω 0.5A)、R₃(500Ω  1 A)。同学们设计的电路如图甲所示：


(1) 最合适的滑动变阻器应选用__________(填“R₁，”“R₂”或“R₃”)。
(2) 实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是___________。
(3) 经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表与电压表的示数如图丙所示，则此时通过小灯泡的电流是______A，灯泡两端的电压是_______V，此时小灯泡的电阻是____________Ω (电阻计算的结果保留二位小数)，灯泡的实际功率是____________W。
(4) 改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，同学们画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丁)，根据图象提供的信息，算出小灯泡的额定功率为__________W。
 
(5) 此电路_________(选填“能”或“不能”)研究电流与电压的关系。

用如图所示电路可以测量一个未知电阻的阻值，该电路中R_x为待测电阻，R为电阻箱(符号为 )，S为单刀双掷开关，R₀是阻值1000Ω的定值电阻。某同学用该电路进行实验，主要步骤有：
a. 把开关S接到a点，读出电流表的示数也为I；
b. 根据电路图连接实物，将电阻箱的阻值调至最大；
c. 读出电阻箱的示数R；
d. 把开关S接到b点，读出电流表的示数也为I。

(1) 上述步骤的合理顺序是__________(只填写序号)；
(2) 电路中接入电阻R₀的目的是___________________；
(3) 在步骤a中，若电阻箱调节好后示数如图b所示，则待测电阻的阻值为_____Ω