初中物理欧姆定律实验题

利用如图所示电路，在研究通过导体的电流跟电阻的关系时，要保持导体两端电压不变。实验中，不断改变Rx的阻值，调节滑动变阻器使伏特表示数保持不变，得到了I与 R的关系图像，如图所示。由图像可以得出的结论是                      ；此次实验中，伏特表的示数始终保持    V不变。

谢敏同学利用电压表和电流表测量电阻R₁的阻值（约9Ω），电源选用两节干电池．

（1）按图甲电路，将图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3 V不变，你认为发生故障的原因可能是　_________　或　_________　．
（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”或“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　_________　．

水果含有果酸。如图所示在水果中插入两片不同金属制成的极板，就组成了一个水果电池。某科学兴趣小组对影响水果电池电压大小的因素进行了实验研究。
（1）在水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变，用电压表直接测量两块极板之间的电压，结果如下表：

	铁——锌	铁——铜	铜——锌
苹果	0.55伏	0.60伏	0.95伏
梨	0.40伏	0.50伏	0.90伏
菠萝	0. 50伏	0.55伏	1.00伏
橙	0.70伏	0.78伏	1.05伏

①在答题卷上画出这个实验的电路图；
②分析实验数据可以得出：在上述条件下，从金属活动性顺序看，所选用的两块极板材料之间的   越大，水果电池的电压越大；并且水果电池的电压还与   有关；
（2）若该小组的同学选用一只橙子并用铜一锌做极板，研究水果电池的电压跟极板与水果的接触面积之间的关系时，应控制   不变；
（3）关于影响水果电池电压大小的因素，你还可以研究的问题是      。（写出一个）

在“测定小灯泡电阻”的实验中，小林设计了如图所示的电路。
（1）请在下面左图的“”内填入合适的“灯泡”和“电表”符号。
（2）小林按电路图连接电路，进行实验，测得数据如右表所示，灯泡两端的电压是      V，灯泡的电阻是      Ω。
（3）接着小红在连接电路时发现，无论怎么调节滑动变阻器的滑片，灯泡不亮，电流表几乎没有示数。电压表有示数，小林一下子就发现了问题                         。

我们已进行过“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验：
（1）请你在图中的方框内画出该实验的电路图．
（2）在连接电路时，当连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转，并且指针总在晃动，造成上述现象的原因分别是______________；________________．
（3）排除故障后，首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值如下表：

U（V）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
I（A）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6

根据表中数据得到的结论是________________________________________，通过计算可知，此次实验所用的电阻为__________Ω．
（4）接着探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”．首先将5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，读出并记下电流值；然后将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻，他下一步的操作应该是：闭合开关，____________________， 并记下电流值；再改接20Ω的电阻，重复上述实验．
（5）在许多实验中都需要进行多次测量，其目的有以下两种：A．是为了从不同情况中找到普遍规律；B．是为了求平均值以减小误差．你认为在本实验中测量多组数据的目的__________；“伏安法”测量定值电阻的阻值实验中多次测量的目的是______（选填“A”或“B”）．

在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：
导体的电阻与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关．
实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如图的表格所示：

编号	材料	长度/m	横截面积/mm^2
A	镍铬合金	0.5	0.5
B	镍铬合金	1.0	0.5
C	镍铬合金	0.5	1.0
D	锰铜合金	0.5	0.5

（1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为_______两根电阻丝；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想________（填序号）；现分别将A和D两电阻丝接入图中电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，______________________________．
（2）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就__________了输电线的电阻，从而可以________输电线上的电能损失（选填“增大”或“减小”）．

用如图1所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中R_x为待测电阻，R为电阻箱，S为单刀双掷开关。某同学用该电路进行实验，主要步骤有：

A．把开关S接b点，调节电阻箱，使电流表的示数为I；

B．读出电阻箱的示数R；

C．把开关S接a点，读出电流表的示数为I；

D．根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大；

（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2所示，则待测电阻的阻值为____Ω。
（4）本实验所采用的物理方法可称为__________（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。
（5）小亮设计了图3的电路测R_X的阻值。与图1的方法比较，你觉得图3最显著的优点是：______________________________。

为探究并联电路中电压的规律，实验室提供的器材有：干电池组（电压约为3V）、
电压表、多个小灯泡、开关、导线若干．

⑴用笔画线代替导线，在图(甲)中把电路连接完整，要求电压表测量灯L₁两端的电压．
⑵电路连接正确后进行实验，某小组分别测出灯L₁、L₂两端的电压和并联电路的总电压，电压表示数相同，如图(乙)所示，其值为        V．根据这组数据，该小组得出并联电路中电压的规律．你认为实验的疏漏之处是                                ．

用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中R_x为待测电阻，R为电阻箱，S为单刀双掷开关，R₀为定值电阻．某同学用该电路进行实验，主要步骤有：

A．把开关S接b点，调节电阻箱，使电流表的示数为I；

B．读出电阻箱的示数R；

C．把开关S接a点，读出电流表的示数为I；

D．根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大．

（1）上述步骤的合理顺序是：      （只填写序号）．
（2）步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示，则它的示数为      Ω．若已知R₀的阻值为10Ω，则待测电阻的阻值为      Ω．
（3）本实验所采用的物理思想方法可称为      （选填“控制变量法”或“等效替代法”）．

(10分）某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系，他们取一段粗细均匀的金属丝拉直后连接在A、B接线柱上，在金属丝安装一个可滑动的金属夹P．实验室还提供了下列器材：电压表、电流表、电池组(电压3V）、滑动变阻器(20Ω 2A）、刻度尺、开关和导线若干．

(1）他们连接了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，把图中还没有连接的一根导线接上，使电路完整．
(2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最_______ (选填“左”或“右”）端．
(3）某次实验中测得电压表的读数为2.1V，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的读数为I=_______A，此时金属丝的电阻R=______Ω．
(4） 实验中移动金属夹P．分别测得AP段的长度l和对应的电阻值R，数据如表：

/cm	30	40	50	60	70	80
R/Ω	2.1	2.8	3.5	4.2	4.9	5.6

l/cm	30	40	50	60	70	80
R/Ω	2.1	2.8	3.5	4.2	4.9	5.6

分析表中数据，可知___________________________________________________________
(5）小虎同学认为，由于电源电压没有超过电压表所选量程的最大值，因此在闭合开关前，可以将变阻器的滑片置于任意位置。你认为他的想法是        （选填“正确”或“错误”）的，理由是：                                                             。
他们还想借助于图甲继续探究“电压一定时电流与电阻的关系”：
(6）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V，记下电流表的示数(7）______________________________，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为______V，记下电流表的示数
(8）经过多次实验，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像，由图像可得出：_________

在如图所示的电路中，闭合开关S灯L不亮，电压表V的示数接近电源电压。已知电路中各处均接触良好，除灯 L 和电阻 R 两者中的某个元件故障外，其余元件均完好。

(1）请判断该电路中存在的故障可能是          或           。
(2）为进一步确定故障，小明同学将一个电流表正确串联在如图所示的电路中，闭合开关S，观察电流表的示数情况。若电流表有示数，说明故障是          ；若电流表无示数，说明故障是                  。
(3）为进一步确定故障，小华同学将图中的电压表V正确并联在灯L两端，请判断他能否查找出电路的故障，并说明理由。(2分）
                                                                            

小明和小红各自进行“测定小灯泡正常发光时的功率和电阻”的实验。实验中使用的小灯泡均标有“2.5V”字样，所用电源和滑动变阻器相同。
（1）小明按图（a）正确连接电路，并将变阻器的滑片移至最右端。闭合开关后，三个电表的示数如图（b）、（c）、（d）所示，则他们所用的电源电压为        V。滑动变阻器的最大阻值是        Ω。

（2）接着小明移动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，观察到滑片恰好在变阻器的中点上，则小灯泡额定功率为多少？，正常发光时的电阻约为多少？（写出计算过程，保留一位小数）
（3）小红连接电路时只用了图（a）中的V₁，没有使用V₂，连接的实物图如右图所示。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。请你在实物图中将连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。

瑞瑞同学在探究串联电路电压的规律时连接了如图所示的电路，

（1）连接电路时，开关必须            。
（2）瑞瑞同学正确连接电路后，闭合开关测出了L₁两端电压。在测量L₂两端电压时，为节省时间，他采用以下方法：
电压表所接的b点不动，只断开a接点，并改接到c接点上。则他        （能／不能）测出L₂两端的电压，原因是                       。
（3）方法改进后，所测ab、bc、ac间的电压记录在下面的表格中。
在测量误差允许的范围内，分析瑞瑞同学的实验数据可以得出
的结论是：串联电路两端的总电压           （等于／不等于）
各用电器两端电压之和。

（4）这个实验在设计方案上还存在的不足之处是                                  。
（5）瑞瑞同学在实验时还发现闭合开关后灯Ｌ_２较亮，灯Ｌ_１较暗，他认为是“电流从电源的正极出发，依次经过Ｌ_２、Ｌ_１，电流逐渐变小，所以Ｌ_２较亮”。请你利用图中的Ｌ_１、Ｌ_２、电源、开关、导线在虚线框内设计一个电路，探究说明瑞瑞的说法是否正确。

在学习欧姆定律之后，老师请同学们设计一个测未知电阻Rx的电路，其中小明同学设计的电路如图甲所示。R₀为已知阻值的电阻，当s₁闭合s₂断开时，电流表读数为I；当s₁、s₂都闭合时，电流表读数为I₁。

⑴请你写出小明同学测Rx的表达式。Rx=        。
⑵小红设计了不同于小明同学设计的测量电路，如图乙所示。请你将图丙中的器材按图乙电路连接起来（用笔连线表示导线），要求滑动变阻器的滑片P处于最右端时，连入电路的阻值最大。
⑶比较两个电路图，请你说一说小红设计的电路的优点                          。

在“用电压表和电流表测电阻”的实验中，
（1）连接电路时，开关应          ，滑动变阻器的滑片应放在                。
（2）实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路外，另外还有                         。
（3）请仔细检查电路，在错误处打×，并在图中改正。(只允许改动一条导线)
（4）在虚线框内画出正确的电路图

（5）改正电路后，闭合开关，把滑片向左移动，电压表的示数将        ，当滑片滑到某一位置时，发现电压表的示数为2V，电流表的示数为0.4A，由此得出待测电阻电阻为       Ω。你认为这个理由可靠么？      ；理由是                                         。