初中物理欧姆定律实验题

在实验探究中，经常可以用同样的实验装置完成不同的探究课题。如图所示，两电阻丝串联在电路中，将其放入同样大小的锥形瓶中，可以对瓶中液体加热。现有如下课题：
A．探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系
B．探究不同物质的吸热能力
C．探究导体电阻的影响因素
（1）如果两瓶中电阻丝电阻大小相等，锥形瓶中装着相同质量的水和煤油，则可以探究课题      。（填课题对应的字母）。该实验中，用     间接反映不同物质吸收的热量多少。
（2）如果锥形瓶中都装有等质量的水，但电阻丝的阻值不同，则可以探究课题     。（填课题对应的字母）。实验发现，甲瓶温度计示数升高快，表明该实验条件下，导体的电阻越大，电流产生的热量越     。
（3）在探究课题C时，选择材料、长度相同的电阻丝接入装有等质量煤油的锥形瓶中，可以用来探究导体电阻大小与导体的     是否有关。

如图（甲）所示是测量定值电阻R_x阻值的实验电路。
（1）连好电路后闭合开关，发现电流表无示数、电压表有示数，那么电路的故障可能是            。
（2）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数如图（乙）所示，则通过电阻R_x的电流为      A，R_x的阻值为      Ω。
（3）另有同学们设计了下列二种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R₀。
①方案一的电路中，闭合开关S，如果电压表V₁和V₂的读数分别为U₁和U₂，则电阻R_x的阻值表达式为R_x=       ；
②方案二的电路中，将S接到a时，读出电流表的示数I₁；再将S接到b，读出电流
表的示数I₂；由I₂R_x=I₁R₀可得R_x=。试对方案二做出评价      。（必须简要说明理由）

小刚和小军在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中，老师提供的实验器材有：电源（电压恒为4.5Ⅴ），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），滑动变阻器（规格为“20Ω  2A”），导线若干。
（1）小刚探究“电流与电压的关系”，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是             ；
（2）实验中，所测的数据如表一所示．由表一数据可得：                    ；

（3）小军探究“电流与电阻的关系”，所测的数据如表二所示。
①请依据表格中的数据和电路图分析，将电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关进行实验时，应向      （选填“左”或“右”）移动滑片P，使电压表的示数保持      V不变，记录电流值。
②当将20Ω的电阻接入电路，记录第四组数据时， R₁与R₂的电功率之比是     。

在研究“电流与电阻的关系”的实验时：

次数	1	2	3
R/Ω	5	10	25
I/A	0.5	0.25	0.1

（1）请在图甲中把余下部分的电路用笔划线代替导线连接完整．（要求滑动变阻器的滑片向右滑动电阻变大）
（2）实验过程中必须控制   　 不变；在某次测量中，电流表的示数如图11乙所示，电流为   A；
（3）实验中，滑动变阻器的主要作用是       　　　　　　　　         ；
（4）当把电路中5Ω的电阻换成一个10Ω的电阻时，应该将滑动变阻器的滑片向 　　　 移动（填“左”或“右”）；
（5）实验记录的数据如上表所示，由此得出的结论是                。

小明设计了一种测量未知电阻Rx的实验方案，并选择了合适的器材，测量电路如图所示，电源电压恒定，滑动变阻器最大阻值未知，在A、B两点之间接入的元件每次只能是电阻箱或未知电阻Rx。
（1）请你帮他完成相关实验内容：
①将电阻Rx接入A、B两点之间；
②闭合开关，移动滑动变阻器滑片到某一合适位置时，记下     ；
③断开开关，取下A、B间的元件，将电阻箱接在A、B两点之间；
④闭合开关     ；
⑤读出     ，即可知道R_x的阻值。
（2）小明测量电阻Rx的方法，在科学研究中经常用到，下面四个研究实例中，采用这种研究方法的是     
A.力是看不见，可以通过力的作用效果认识他
B.根据电路中灯泡的亮度判定电路中电流的强弱
C.用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
D.探究影响导体电阻大小的因素

(6分)阅读短文，回答问题
热电偶
把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图所示的闭合回路，当AB 两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶电路，实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B 间的温度差有关，温度差越大，回路电流越大.

（1）其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路电流     (选填“变大”、“变小”、“不变”或“变为零”).
（2）其它条件不变，只将A 处杯中的冰水混合物换为沸水，电路电流     (选填“变大”、“变小”、“不变”或“变为零”).
（3）其它条件不变，移去酒精灯，将B 放人另一杯冰水混合物中，稳定后，电路电流      (选填“变大”、“变小”、“不变”或“变为零”）.
（4）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由      能转化而来.
（5）热电偶电路可以把温度信号换成       信号，利用这种性质可以把热电偶做成        (写出一种应用).

小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
⑴请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。
⑵实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。
①由图像可以得出结论：电压一定时，_____________________________。
②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是___________，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为___V时，读出电流表的示数。
⑶为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于____Ω的滑动变阻器。

小明为测量小灯泡正常发光时的电阻(阻值约为10Ω)，设计了如图所示的电路图。
已知电源电压为6V，灯泡的额定电压为3.8V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。

（1）如图是小明根据电路图连接的实物图。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡               ；经检查，是由于一根导线连接错误。请你在实物图中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。

⑵若电压表0～15V的量程损坏，为完成实验，请你使用原有器材重新设计一个串联电路，并将设计的电路图画在下面的虚线框内。

⑶根据你的设计重新连接电路进行实验。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为          V，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.4A，则小灯泡的电阻是 　　 Ω。

法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获了诺贝尔物理学奖。小明设计了如图所示的电路，来研究巨磁电阻的大小与有无磁场的关系。请分析回答：
（1）断开S₁，闭合S₂，移动滑动变阻器R₂的滑片，测得两电表的四组数据如下表所示。由此可知，无磁场时GMR的电阻大小为       欧；再闭合S₁和S₂，保持R₁滑片位置不变，移动滑动变阻器R₂的滑片，测得两电表的四组数据如下表所示，可计算出有磁场时GMR的电阻大小；

实验序号	1	2	3	4
U/伏	1.00	1.25	2.00	2.50
I/安	2×10^-3	2.5×10^-3	4×10^-3	5×10^-3

 
（2）通过比较上述两次实验，得出的结论是       ；
（3）利用上述的电路并保持原有器材不变，你还可以进一步研究与巨磁电阻大小有关的问题是        。

同学利用电压表和电流表测量电阻R₁的阻值（约9Ω左右），电源选用两节干电池。
（1）按图甲所示的电路，将图9乙中电流表正确连入电路

（2）该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为3v不变，你认为发生故障的原因可能是___________。
（3）清除故障后，小明将滑片P向左滑动时，电压表示数将________（填“增大”、“减小”、“不变”），当P滑到某一位置时，两表读数如图丙所示，由此可知R=        Ω。你认为这个结果可靠吗?理由是_______________________________            。

小明设计了如右图所示的电路，利用它可完成电学的两个重要实验（小灯泡的额定电压是2.5V，电阻约5Ω，电源电压用二节干电池组成）

（1）利用这电路图可完成本学期的两个重要的测量实验是：
①           ；实验原理是：              ；
②           ；实验原理是：              。
（2）在完成上两个实验时，为了使测量更准确，你认为电压表的量程用     ；电流表的量程用           。
（3） 实验开始时，变阻器滑片P应放在       处。其目的是           。
（4）实验电路接好后，合上开关时，一些小组的同学发现了电路故障，主要是有下表列的几种情况，请你根据现象和检测结果批出故障的可能原因：

	故障现象	故障原因
①	灯较暗，两表示数较小，移动变阻器滑片，现象不变
②	灯不亮，电流表有示数，电压表无示数
③	电流表指针向左边偏转
④	调节变阻器，发现灯变亮时，电流表示数增大，电压表示数减小

（5）小组同学在实验中共得到下表中的ABC三组数据：

实验次数	1	2	3
U/N	2.0	2.5	2.8
I/A	0.22	0.25	0.26
R/Ω
P/W

 
①小施同学分析表中实验数据后，发现还能求得小灯泡的电阻，于是他分别算出了所给的三种情况下小灯泡的电阻并取平均值。你认为小施同学的做法对吗？请说明理由                  。
②小电灯的额定功率为________Ｗ。

实验课上，同学们把两个相同规格的小灯泡连接在如图甲所示的电路中，闭合开关后，两灯发光．此时，一同学不小心把L₁的玻璃外壳打破了，结果L₁熄灭，L₂却更亮了。这是为什么呢？他们提出猜想：
猜想一：可能L₁处发生开路；
猜想二：可能L₁处发生短路。
（1）小明认为猜想一是不正确的。小明判断的理由是               ．
（2）针对猜想二，同学们找了二只电压表，分别并联在L₁，L₂两端，如图乙所示，假如猜想二成立，则两表的读数是怎样？             。
（3）实验发现两个电压表均有明显读数，且L₁两端电压比L₂两端电压小。说明猜想二也不正确．你认为L₁熄灭、L₂更亮的原因可能是             。

A．L1电阻变大

B．L1电阻变小

C．L2电阻变小

D．L1功率变大

小明和同学在打扫实验室时，发现实验桌上有一个灯泡，灯泡上标明额定电压为4V，额定功率看不清楚．小明很想知道它的额定功率，刚好桌上还有电阻箱、电流表、开关、12V的稳压电源各一个，小明用它们连成了如图所示的电路，其中R为电阻箱，小明测出了电流表示数随电阻箱阻值变化的几组值，并将其记录在如下的表格中．

（1）当电流为0.5A时，电阻箱两端的电压是          V，灯泡的电阻为           Ω．
（2）根据表中数据，请求出小灯泡的额定功率为           W．
（3）小明的同学发现小明记录的数据中有一个电流值有错误，这个错误数据是   A．
（4）小明的同学认为利用图示器材还能进行下列实验，其中无法完成的是　　．
A．探究导体中的电流与电压的关系    B．探究小灯泡的亮度与灯泡功率的关系
C．测量小灯泡正常工作时的电阻        D．探究串联电路中电流的特点．

如图所示，是利用电压表和电流表（伏安法）测量电阻的实验装置．

（1）连接电路时开关应处于_______状态，变阻器的滑片应处于           端（选填a或b）．
（2）小明根据如图A所示的电路图，将实验器材连接成实验电路．同小组的小亮在检查时认为，从实验目的来看实验电路图B上有一根导线连接错了，建议小明改接．①请你在图B接错的那根线上打“×”；②另画一根导线，使电路连接正确；③如果不改接这根导线，对实验的影响是：                     （具体说明是什么影响）．
（3）小明将电路改接正确后，合上开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的指示如图C所示，则电压表的读数是      V，电流表的读数是        A，被测电阻R_x的阻值是        Ω．
（4）若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡，在多次测电阻的过程中，发现当电压表的示数增大时，电压表与电流表示数的比值将         （选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是                      ．

导体的电阻与哪些因素有关？实验小组用如图所示的装置进行探究．实验记录数据如表：
（1）连接电路时，开关应       ；
（2）比较步骤          ，得出结论：导体的电阻与材料有关；
（3）比较步骤1和2，得出结论：                                                   ；
（4）比较步骤1和3，得出结论：                                                   ；
（5）王刚同学在完成上述实验后，将M同时接到c、d，N同时接到c′、d′，此时小灯泡的亮度比步骤4的小灯泡还亮，是因为                                                               ．