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2024山东中考物理二轮重点专题研究 微专题 ”伏安法“测电阻、电功率实验对比复习（课件）
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这是一份2024山东中考物理二轮重点专题研究 微专题 ”伏安法“测电阻、电功率实验对比复习（课件），共60页。PPT课件主要包含了小灯泡的额定电压，Imax＝，改变小灯泡两端的电压，滑动变阻器断路，不可靠，次实验误差太大，只进行了一，滑动变阻器的电功率，ACD，保护电路等内容，欢迎下载使用。
实验1 测量定值电阻的阻值
实验2 测量小灯泡的电阻
实验3 测量小灯泡的电功率
1. “伏安法”测电阻、电功率
温馨提示：若因软件问题视频无法打开，请在实验视频文件夹打开原视频.
探究电流与电压的关系
换最大阻值更大的滑动变阻器
2. 特殊方法测电阻、电功率
(U1－I额R0)I额
(I1－I额)R0I额
测量定值电阻的阻值(烟台2023.25，淄博2考，日照2考)
例1 某实验小组用如图甲所示电路测量定值电阻的阻值，电源电压保持不变．滑动变阻器的最大阻值为20 Ω.
(1)伏安法测电阻的实验原理是________.(2)该小组发现如图甲所示的电路中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，用笔画线代替导线在图中改正.
(3)连接电路时，开关应处于________状态．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最________端的位置.(4)电路中滑动变阻器除对电路有保护作用外，另一个作用是____________________________________.
改变定值电阻两端的电压
(5)闭合开关，发现电流表示数如图乙所示，则造成这一现象的原因可能是________.A. 滑动变阻器阻值过小 B. 电阻R短路C. 电池电压过低 D. 电流表正负接线柱接反
(6)(重点·电路故障分析)电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片时，发现电压表无示数，电流表有示数且不断变化，则故障可能是待测电阻_________.
变式1 小敏用如图所示电路来测量某定值电阻的阻值．闭合开关后，发现只有一只电表的指针发生偏转，请结合如图电路分析产生此现象的原因是________________________________.
电压表和电流表的位置接反了
变式2 (2020德阳改编)小强用如图所示电路来测量定值电阻Rx的阻值，闭合开关，发现电流表和电压表的指针均不动．断开开关S，检查电路无误后，把电压表接在滑动变阻器两端，再次闭合开关，发现电流表指针仍不动，但电压表指针有明显偏转．若电路中只有一处故障，则故障是__________________.
(7)排除故障后，调节滑动变阻器滑片，当向左移动滑片时，观察发现电压表示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”).(8)当电压表示数为2.5 V时，电流表示数如图丙所示，则定值电阻的阻值为________Ω.你认为这个实验结果可靠吗？________，理由_____________________________．为了使得出的结果更准确，他接下来应该__________________________________________________________________________.
移动滑动变阻器滑片，多测几组电流与电压值，求出电阻的平均值
(9)(难点·数据分析)(2023岳阳改编)小明记录的数据如下表所示，老师看了小明的数据后，发现有一组数据不是本实验中测得的，它是第_____组(填实验序号)，你判断的依据是__________________________________________________________________________________________________.
当电流为0.1 A时，滑动变阻器接入电路中的电阻为25 Ω，而滑动变阻器的最大阻值只有20 Ω
变式3 (2023贵港改编)用“伏安法”测未知电阻的阻值实验中，小宇根据自己所记录的实验数据绘制了如图所示的U－I图像．小宇发现自己绘制的U－I图像与其他同学绘制的图像不同，你认为其原因是小宇_________________________________(实验过程中电源电压仍为3V)．根据小宇的U－I图像也可计算出待测电阻Rx＝______Ω.阴影部分的面积，表示的物理意义是____________________.
将电压表并联在滑动变阻器两端
(10)(2022铜仁改编)排除错误的数据后，小明根据上表求出电压的平均值和电流的平均值，再运用欧姆定律求出电阻的平均值，请判断该方法是否可行，并说明理由______________________________________________________________________________.
不可行；运用欧姆定律时，公式中的I、U、R必须是同一时刻、同一导体所对应的数值
(11)(2020陕西改编)现有另一个未知电阻R1(阻值约400 Ω)，若仅将图甲中的定值电阻更换为R1，其他器材和电路连接不变，则不能测出R1的阻值，原因是实验中________表无法读数.(12)(2023湖州改编)实验中电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路电流，若考虑电压表内阻，则所测电阻的阻值________(选填“偏大”或“偏小”).
(13)(难点·特殊方法测量)(2021遂宁改编)实验中电压表损坏，小明观察了滑动变阻器铭牌后，认为用余下的器材也能完成测量，设计电路如图丁，主要操作步骤如下：①连接电路，将滑片移到B端，闭合开关，电流表示数为I1；②再将滑片移到A端，电流表示数为I2；③若滑动变阻器最大 阻值为R0，则待测电阻R＝________(用字母表示).
变式4 (2022绍兴改编)(多选)下列实验电路图中，也能够得出定值电阻Rx阻值的电路有________.
请你跟小明一起完成对电阻Rx的测量.①闭合开关S1，断开开关S2后，电流表的示数为I；②将电阻箱的电阻值调到________；③开关S1、S2都闭合后，调节电阻箱使电流表的示数为_____，此时电阻箱的示数如图2所示；④待测电阻Rx＝________Ω.
变式5 同学们利用输出电压恒定的电源、电阻箱和电流表等器材测量定值电阻Rx的阻值．小明连接的实验电路如图1所示.
测量小灯泡的电阻(烟台2023.25，济宁2022.20)
例2 小明和同学们分别用“伏安法”测小灯泡电阻，小灯泡额定电压为2.5 V.
(1)请你将连接好的实物图对应的电路图画在虚线框中.
(2)在连接电路时，开关应________，滑动变阻器的滑片P应位于最____(选填“左”或“右”)端.(3)实验开始时，滑动变阻器连入电路的阻值为最大值的作用是________，实验过程中滑动变阻器的另一个作用是______________________.(4)(重点·电路故障分析)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片时，小灯泡灯丝烧断，此时电压表的示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”)，此时移动滑动变阻器滑片，电压表指针___________(选填“几乎不动”或“明显偏转”).
闭合开关，发现小灯泡不亮，经过分析，小明猜想了一些可能的原因，见表．请你将表中电压表和电流表的示数情况在空白处补充完整.
(5)排除故障后，向右移动滑动变阻器的滑片，观察到________________时，表明小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的阻值为_______Ω(计算结果保留一位小数)，继续向右移动滑片，则可能出现的现象是________________(写出一条即可).
电压表示数为2.5 V
(6)小明在实验中测得的实验数据记录如下：
①在分析实验数据时，发现一个数据有明显错误，这个数据是_______；若此错误是由于看错电表量程导致的，则该数据的正确值应是_______.②由表格数据可知小灯泡不接入电路时，其电阻最接近________Ω. ③分析表中数据，可以发现小灯泡两端的电压越低，其灯丝的电阻越________.
(7)小明画出小灯泡灯丝的U－I曲线如图丙所示，在这个图像中，横轴应该表示的是____________．(选填“电压”或“电流”)
(8)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的I－U图像如图丁所示．你认为错误的原因可能是_________________________________.
(9)(2023黔南州改编)小明________(选填“能”或“不能”)用本实验的器材探究电流与电压的关系．你判断的依据是_______________________________________.
电压表接在了滑动变阻器两端
灯丝电阻随温度的变化而变化，不是定值
(10)(难点·特殊方法测量)(2022葫芦岛改编)完成上述测量后，小明不用电压表，用图戊所示的电路也可测量小灯泡正常发光时的电阻，已知小灯泡的额定电流为I额，定值电阻阻值为R0，实验步骤如下，请补充完整：①______________________________________________________________________________；②闭合S、S1，断开S2，记录下此时电流表的示数为I；③小灯泡正常发光的电阻表达式为R＝____________.
闭合开关S、 S2，断开S1，移动滑动变阻器滑片，使电流表示数为小灯泡的额定电流I额
测量小灯泡的电功率(烟台3考，淄博3考，济宁3考，日照2023.18)
例3 “测小灯泡电功率”的实验中，提供的器材有：电源(三节干电池)，额定电压为 2.5 V的待测小灯泡(电阻约为 8 Ω)，电流表(0～0.6 A，0～3 A)，电压表(0～3 V，0～15 V)，开关和导线若干．另有标有“20 Ω 2 A”的滑动变阻器R1和标有“10 Ω 1 A”的滑动变阻器R2.
(1)小明设计的电路如图甲所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整.(2)小明按电路图连接电路，当连成最后一根导线时，小灯泡立即发出耀眼的光并很快熄灭．检查后发现连线正确，请你指出实验中操作不当之处.①_________________________________；②_____________________________________________________________.
连接电路时滑动变阻器滑片没有移至阻值最大处
(3)完成实验电路连接，若试触时发现电流表指针如图乙所示，原因是__________________________.(4)(重点·电路故障分析)实验时，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，电流表有示数，则故障可能是______________.
变式1 (2021山西改编)在测量额定电压为2.5 V的小灯泡电功率的实验中，正确连接电路后，闭合开关，电流表指针不动，但用手按住开关，发现电流表指针摆动，出现这种现象的原因是____________________.
变式2 (2021雅安改编)闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，发现两电表的指针始终处于如图所示的位置，则电路中可能发生的故障为_____．(选填字母序号)
A. 小灯泡断路 B. 小灯泡短路C. 滑动变阻器断路 D. 滑动变阻器短路
(5)排除电路故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P.当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数如图丙所示，根据所选正确量程，其示数为________．为使小灯泡两端电压达到额定电压，应将滑动变阻器滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动.
(6)(难点·数据分析)小明设计数据记录表格并记录数据如下：
①小明设计的实验表格有没有问题？如果有，是什么？____________________________________________.②小灯泡正常发光时，电流表示数如图丁所示，则小灯泡的额定功率为________W；③第一次实验中，发现小灯泡不发光，原因是_______________________；
有问题，所测物理量没有标单位且缺电功率一栏
变式3 (2021咸宁改编)如图是其他小组根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流I与其两端电压U的关系图像，分析图像可知，当小灯泡两端的电压为1.5 V时，小灯泡的电阻是________Ω.当小灯泡两端电压升高时，其电阻的变化情况是________(选填正确选项前的字母).
A.保持不变 B.逐渐减小 C.逐渐增大
变式4 (2023台州改编)如图所示是某同学根据测量的小灯泡(额定电压2 V)电功率的实验数据作出的I－U图像，老师认为曲线右半段不符合实验事实，理由是__________________________________________________.
当实际电压远大于小灯泡的额定电压时，小灯泡会烧毁
(7)本实验选择的滑动变阻器是________(选填“R1”或“R2”).
(8)(2023怀化改编)实验中多次测量的目的是：______________________________________________.
(10)(2023南通改编)小明在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率，你认为这样处理数据是________(选填“合理”或“不合理”)的，理由：______________________________________________.
比较小灯泡在不同电压下的实际功率
小灯泡两端的电压不同，小灯泡的实际功率不同
(11)(2022大庆改编)小明还作了小灯泡的功率与电压二次方、电流二次方的关系图像，如图所示，其中表示功率与电压二次方关系的是________，功率与电流二次方关系的是________.
(12)另一同学电路连接正确，电压表、电流表、滑动变阻器均可正常使用，在实验中闭合开关无论怎么样移动滑动变阻器的滑片，灯泡发光，电压表示数有变化但始终达不到小灯泡的额定电压，则可能的原因是________________________．改变这种现象可以采取的相应的措施是______________________________.
更换新电池或者增加电池节数
(13)(2023来宾改编)小明想用该电路继续测量额定电压为3.8 V的小灯泡的额定功率，但是发现电压表0～15 V量程不能使用，你认为利用上述器材怎样测定该3.8 V的小灯泡的额定功率？简要步骤：__________________________________________________________________________________________________________________________________.
(14)(难点·误差分析)(2021绍兴改编)实验结束后，小组同学对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测的小灯泡的额定功率与真实值相比________(选填“偏大”或“偏小”).
将电压表接在滑动变阻器的两端．调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为0.7 V，读出电流表的示数I，则灯泡的额定功率为3.8 V×I
变式5 (2023遂宁改编)在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5 V．移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表、电流表的示数分别为2 V、0.22 A，计算出灯泡的电阻RL，再根据 计算出灯泡的额定功率．按此方案算出灯泡的额定功率比真实值________(选填“偏大”或“偏小”).
②仍闭合开关S1，将开关S2拨至2，只调节R2，使电流表示数为I额；
(15)(难点·特殊方法测量)(2021泰州改编)小明又利用电源(电压恒定且未知)、电流表、电阻箱(0～999.9 Ω)、铭牌不清楚的滑动变阻器、开关、单刀双掷开关各一个及导线若干，设计了如图戊所示电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率，请你帮助小明补全实验方案：
①闭合开关S1，将开关S2拨至1，调节电阻箱R1，使__________________，读出此时电阻箱接入电路中的阻值为R；
③在步骤②的基础上，将R1阻值调为0，R2的滑片______________(填滑动变阻器滑片的位置变化情况)，并读出电流表示数为I；
④则小灯泡额定功率的表达式为P＝________(用已知量和所测物理量的符号表示)；
⑤实验后小明发现，电路中只需将____________和____________互换位置，可以更简单地测出小灯泡的额定功率.
变式6 (2021常德改编)在实验过程中，电压表发生故障，小明增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计出了图1、2两种电路图．则能测出小灯泡额定电功率的是________．(已知I额)
变式7 (2021眉山改编)测量额定电压为U0的小灯泡额定功率，物理课代表设计了如图所示的电路(R0为已知的定值电阻，R为滑动变阻器).①断开开关S1，闭合开关S2，移动滑动变阻器滑片P，当电流表示数为________时，小灯泡恰好正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P位置不变，闭合开关S1，断开开关S2，记下电流表示数为I；
③推导出小灯泡L的额定功率表示式P额＝___________(用物理量U0、R0和I表示).
测量定值电阻的阻值(烟台2023.25，淄博3考，济宁2考，日照2考)
1. (2023烟台25题8分)如图甲是利用电流表、电压表测量电阻的实验原理图．图乙是小红连接的实物实验电路图．
(1)依照小红连接的电路，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左端移动．请写出你观察到的实验现象．
电流表示数变大，电压表示数不变
(2)请你在图乙中只改动一根导线连接，使电路正常工作(用“×”标出改动导线；以笔画线代替导线，画出改接导线)．(3)电路改接正确后，调节滑动变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图丙、丁所示，此时被测电阻Rx的阻值为多少？
2. (2021淄博23题8分)电阻是组成电路的重要元件，在进行电路维修时，通常需要知道电阻的阻值，小雨利用电源(电压恒定不变)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线等器材测电阻R的阻值．
(1)图甲是小雨连接的部分电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整．(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调到________(选填“A”或“B”)端．
(3)闭合开关，电流表、电压表指针均发生偏转，移动滑片P，两表指针均不动．产生这一现象的原因是____________________________________________________．
滑动变阻器同时连接了上边或下边两个接线柱
(4)改正错误后，闭合开关，将滑片P移到某位置，记下电压表和电流表的示数．接下来的操作是________．A. 结束实验，整理器材B. 将滑片P移到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数C. 换用另一个定值电阻，将滑片P移到某位置，记下电压表和电流表的示数
(5)小雨将实验数据记录在下表中．
①第3次实验时，将滑片P移到A端，电流表的指针位置如图乙所示，此时，电流表的示数为______A，电阻为______Ω.②算出每次电阻后，为得到电阻R的阻值，还应______________．(6)小雨想利用现有器材继续测量一个阻值约为500 Ω的电阻，正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现实验无法进行，原因是____________________________________________________．
电流表示数大小无法准确测出电流大小
3. (2023淄博22题7分)小红和小云各自做“测量电阻的阻值”实验，她们使用的实验器材完好无损，各自的读数也很准确，她们测量的三组数据分别记录在下表中．
老师看了这两个数据表后，指出其中一位同学的实验电路接错了．(1)分析表一、表二可知，________同学的电路接错了，理由是________________________________________；(2)请画出该同学的错误电路图；
随着电压的增大，电流逐渐减小
(3)小云同学计算的阻值为多少？
4. (2020日照20题9分)丽丽为了较精确地测出待测电阻Rx的阻值，根据老师提供的下列实验器材，设计了如图甲所示的实物连接电路．老师提供的实验器材：
A. 待测定值电阻Rx：阻值在45～50 Ω之间；B. 定值电阻R0 ：阻值30 Ω；C. 电压表 ：测量范围0～3 V；D. 滑动变阻器：规格为“20 Ω 2 A”；E. 滑动变阻器：规格为“100 Ω 1.5 A”；F. 电源：电源电压恒为4.5 V；G. 开关及导线若干．
(1)丽丽实验的主要操作步骤和记录的数据是： ①断开开关S2、闭合开关S1，由________(选填“A至B”或“B至A”)移动滑动变阻器的滑片P至某一位置．电压表的示数如图乙所示，读出电压表的示数为________V.②保持滑动变阻器的滑片P的位置不变，断开开关S1、闭合开关S2，读出电压表的示数为1.5 V．则在丽丽设计的电路中，滑动变阻器应选________(填器材前面的字母序号)．(2)根据丽丽测量的数据可以得到待测电阻的阻值Rx＝________Ω.
(1)同学们按照电路图正确连接电路后，闭合开关，改变电阻Rx两端的电压进行了三次测量，其中第二次实验中电流表的示数如图乙所示，请将表格中的实验数据补充完整．
测量小灯泡的电阻(烟台2023.25，济宁2022.20)
5. (2023德州24题5分)如图甲所示是测量定值电阻Rx阻值的实验电路，器材可以满足实验要求．
该方案不正确，滑动变阻器R′接入电路的阻值不为0时，两种情况下Rx和R0两端的电压不相等(或该方案正确，滑动变阻器R′连入电路电阻为0时，两端电压的等量关系成立)
6. (2021临沂31题7分)用图甲所示电路测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电阻，根据实验数据绘制的小灯泡的I－U图像如图乙所示．
(1)为保证实验顺利进行，应选用________(选填序号)滑动变阻器．A. “10 Ω 0.5 A” B. “50 Ω 0.3 A ” C. “100 Ω 0.2 A”
(2)用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整．
(3)电路连接完整后闭合开关，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，可能是小灯泡___________．(4)排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电流表示数如图丙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向______(选填“左”或“右”)移动．(5)由图像可知，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；额定功率为________W.
(6)由图像可知，实验过程中小灯泡的电阻是逐渐变大的，滑动变阻器接入电路的电阻是逐渐变小的，则小灯泡电阻的变化量ΔRL________(选填“大于”、“小于”或“等于”)滑动变阻器的变化量ΔR.
7. (2020聊城23题6分)小明做“测量小灯泡的电阻”实验时，使用的小灯泡额定电压为2.5 V，电源电压为3 V．小明现已连接了部分电路，如图甲所示．
(1)在已连接的电路中，有一不当之处是____________．(2)请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整．
(3)当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流大小为________A，小灯泡正常发光时的电阻为________Ω(电阻的计算结果保留一位小数)．
(4)小明的实验记录和有关计算如下表所示．从表格设计看，小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值，他认为这样可以减小误差，你认为小明的做法是________(选填“正确”或“错误”)的．从表中数据看，不同电压下小灯泡的电阻值不同，这是灯丝电阻受________影响导致的．
测量小灯泡的电功率(烟台3考，淄博2考，济宁3考，日照2023.18)
8. (2021烟台25题8分)为了测量小灯泡的电功率及观察小灯泡的亮度变化情况，某小组选用了一只额定电压为3.8 V的小灯泡，他们准备进行三次测量，加在小灯泡两端的电压分别为3.8 V、4.5 V和3 V，连接的实物电路图如图所示．
(1)开始实验后，闭合开关，向左移动滑动变阻器的滑片时，发现小灯泡的亮度________(选填“变亮”、“变暗”或“不变”)，电流表的示数________，电压表的示数________(后两个空均选填“变大”、“变小”或“不变”)；
(2)小组成员根据观察到的现象检查发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，用笔画线代替导线画出正确的连线；(3)正确连接电路后开始实验，实验所测数据如上表所示，则小灯泡的额定功率为________W；(4)根据上表的实验数据以及小灯泡的发光情况，你有什么发现？
灯泡的亮度与灯泡的实际功率有关
9. (2021威海25题7分)小红和小明进行“测量小灯泡的额定功率”的实验，实验室提供的器材有：不同规格的小灯泡和滑动变阻器、1.5 V的干电池(若干)和其他常用器材．
(1)图甲是小红进行实验的实物电路图，小灯泡额定电压为3.8 V，滑动变阻器的规格为“10 Ω 1 A”，请用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整，使闭合开关时滑动变阻器连入电路的阻值最大．
. . . .
(2)连接好电路之后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不发光，小红猜想可能的原因：①小灯泡的灯丝断了；②小灯泡短路；③滑动变阻器断路．她再观察，发现电流表示数为零，由此可判断猜想________是错误的；又进一步观察到电压表有示数，最终确定猜想________是正确的．(两空均选填“①”、“②”或“③”)(3)排除故障后，小红移动滑片，使电压表的示数达到小灯泡的额定电压，此时电流表的指针如图乙所示，小灯泡的额定功率为________W.
(4)小明用小红的实验电路接着测量规格为“2.5 V 0.3 A”小灯泡的额定功率．闭合开关，保证小灯泡发光的情况下，无论如何移动滑片，电压表示数始终高于2.5 V，为此必须对实验器材进行调整，下列措施可行的是：________、________．(填字母代号)A. 换最大阻值较小的滑动变阻器B. 串联定值电阻C. 减少电池个数D. 增加电池个数
10. (2021济宁20题5分)小明在测量小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，电阻约为5 Ω.
(1)闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应位于_____(选填“A”或“B”端)．(2)闭合开关，滑片移动到某位置时，电压表的示数如图乙所示．要获得小灯泡的额定功率的数据，滑片应向_____(选填“A”或“B”)端移动．
实验1 测量定值电阻的阻值
实验2 测量小灯泡的电阻
实验3 测量小灯泡的电功率
1. “伏安法”测电阻、电功率
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探究电流与电压的关系
换最大阻值更大的滑动变阻器
2. 特殊方法测电阻、电功率
(U1－I额R0)I额
(I1－I额)R0I额
测量定值电阻的阻值(烟台2023.25，淄博2考，日照2考)
例1 某实验小组用如图甲所示电路测量定值电阻的阻值，电源电压保持不变．滑动变阻器的最大阻值为20 Ω.
(1)伏安法测电阻的实验原理是________.(2)该小组发现如图甲所示的电路中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，用笔画线代替导线在图中改正.
(3)连接电路时，开关应处于________状态．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最________端的位置.(4)电路中滑动变阻器除对电路有保护作用外，另一个作用是____________________________________.
改变定值电阻两端的电压
(5)闭合开关，发现电流表示数如图乙所示，则造成这一现象的原因可能是________.A. 滑动变阻器阻值过小 B. 电阻R短路C. 电池电压过低 D. 电流表正负接线柱接反
(6)(重点·电路故障分析)电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片时，发现电压表无示数，电流表有示数且不断变化，则故障可能是待测电阻_________.
变式1 小敏用如图所示电路来测量某定值电阻的阻值．闭合开关后，发现只有一只电表的指针发生偏转，请结合如图电路分析产生此现象的原因是________________________________.
电压表和电流表的位置接反了
变式2 (2020德阳改编)小强用如图所示电路来测量定值电阻Rx的阻值，闭合开关，发现电流表和电压表的指针均不动．断开开关S，检查电路无误后，把电压表接在滑动变阻器两端，再次闭合开关，发现电流表指针仍不动，但电压表指针有明显偏转．若电路中只有一处故障，则故障是__________________.
(7)排除故障后，调节滑动变阻器滑片，当向左移动滑片时，观察发现电压表示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”).(8)当电压表示数为2.5 V时，电流表示数如图丙所示，则定值电阻的阻值为________Ω.你认为这个实验结果可靠吗？________，理由_____________________________．为了使得出的结果更准确，他接下来应该__________________________________________________________________________.
移动滑动变阻器滑片，多测几组电流与电压值，求出电阻的平均值
(9)(难点·数据分析)(2023岳阳改编)小明记录的数据如下表所示，老师看了小明的数据后，发现有一组数据不是本实验中测得的，它是第_____组(填实验序号)，你判断的依据是__________________________________________________________________________________________________.
当电流为0.1 A时，滑动变阻器接入电路中的电阻为25 Ω，而滑动变阻器的最大阻值只有20 Ω
变式3 (2023贵港改编)用“伏安法”测未知电阻的阻值实验中，小宇根据自己所记录的实验数据绘制了如图所示的U－I图像．小宇发现自己绘制的U－I图像与其他同学绘制的图像不同，你认为其原因是小宇_________________________________(实验过程中电源电压仍为3V)．根据小宇的U－I图像也可计算出待测电阻Rx＝______Ω.阴影部分的面积，表示的物理意义是____________________.
将电压表并联在滑动变阻器两端
(10)(2022铜仁改编)排除错误的数据后，小明根据上表求出电压的平均值和电流的平均值，再运用欧姆定律求出电阻的平均值，请判断该方法是否可行，并说明理由______________________________________________________________________________.
不可行；运用欧姆定律时，公式中的I、U、R必须是同一时刻、同一导体所对应的数值
(11)(2020陕西改编)现有另一个未知电阻R1(阻值约400 Ω)，若仅将图甲中的定值电阻更换为R1，其他器材和电路连接不变，则不能测出R1的阻值，原因是实验中________表无法读数.(12)(2023湖州改编)实验中电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路电流，若考虑电压表内阻，则所测电阻的阻值________(选填“偏大”或“偏小”).
(13)(难点·特殊方法测量)(2021遂宁改编)实验中电压表损坏，小明观察了滑动变阻器铭牌后，认为用余下的器材也能完成测量，设计电路如图丁，主要操作步骤如下：①连接电路，将滑片移到B端，闭合开关，电流表示数为I1；②再将滑片移到A端，电流表示数为I2；③若滑动变阻器最大 阻值为R0，则待测电阻R＝________(用字母表示).
变式4 (2022绍兴改编)(多选)下列实验电路图中，也能够得出定值电阻Rx阻值的电路有________.
请你跟小明一起完成对电阻Rx的测量.①闭合开关S1，断开开关S2后，电流表的示数为I；②将电阻箱的电阻值调到________；③开关S1、S2都闭合后，调节电阻箱使电流表的示数为_____，此时电阻箱的示数如图2所示；④待测电阻Rx＝________Ω.
变式5 同学们利用输出电压恒定的电源、电阻箱和电流表等器材测量定值电阻Rx的阻值．小明连接的实验电路如图1所示.
测量小灯泡的电阻(烟台2023.25，济宁2022.20)
例2 小明和同学们分别用“伏安法”测小灯泡电阻，小灯泡额定电压为2.5 V.
(1)请你将连接好的实物图对应的电路图画在虚线框中.
(2)在连接电路时，开关应________，滑动变阻器的滑片P应位于最____(选填“左”或“右”)端.(3)实验开始时，滑动变阻器连入电路的阻值为最大值的作用是________，实验过程中滑动变阻器的另一个作用是______________________.(4)(重点·电路故障分析)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片时，小灯泡灯丝烧断，此时电压表的示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”)，此时移动滑动变阻器滑片，电压表指针___________(选填“几乎不动”或“明显偏转”).
闭合开关，发现小灯泡不亮，经过分析，小明猜想了一些可能的原因，见表．请你将表中电压表和电流表的示数情况在空白处补充完整.
(5)排除故障后，向右移动滑动变阻器的滑片，观察到________________时，表明小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的阻值为_______Ω(计算结果保留一位小数)，继续向右移动滑片，则可能出现的现象是________________(写出一条即可).
电压表示数为2.5 V
(6)小明在实验中测得的实验数据记录如下：
①在分析实验数据时，发现一个数据有明显错误，这个数据是_______；若此错误是由于看错电表量程导致的，则该数据的正确值应是_______.②由表格数据可知小灯泡不接入电路时，其电阻最接近________Ω. ③分析表中数据，可以发现小灯泡两端的电压越低，其灯丝的电阻越________.
(7)小明画出小灯泡灯丝的U－I曲线如图丙所示，在这个图像中，横轴应该表示的是____________．(选填“电压”或“电流”)
(8)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的I－U图像如图丁所示．你认为错误的原因可能是_________________________________.
(9)(2023黔南州改编)小明________(选填“能”或“不能”)用本实验的器材探究电流与电压的关系．你判断的依据是_______________________________________.
电压表接在了滑动变阻器两端
灯丝电阻随温度的变化而变化，不是定值
(10)(难点·特殊方法测量)(2022葫芦岛改编)完成上述测量后，小明不用电压表，用图戊所示的电路也可测量小灯泡正常发光时的电阻，已知小灯泡的额定电流为I额，定值电阻阻值为R0，实验步骤如下，请补充完整：①______________________________________________________________________________；②闭合S、S1，断开S2，记录下此时电流表的示数为I；③小灯泡正常发光的电阻表达式为R＝____________.
闭合开关S、 S2，断开S1，移动滑动变阻器滑片，使电流表示数为小灯泡的额定电流I额
测量小灯泡的电功率(烟台3考，淄博3考，济宁3考，日照2023.18)
例3 “测小灯泡电功率”的实验中，提供的器材有：电源(三节干电池)，额定电压为 2.5 V的待测小灯泡(电阻约为 8 Ω)，电流表(0～0.6 A，0～3 A)，电压表(0～3 V，0～15 V)，开关和导线若干．另有标有“20 Ω 2 A”的滑动变阻器R1和标有“10 Ω 1 A”的滑动变阻器R2.
(1)小明设计的电路如图甲所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整.(2)小明按电路图连接电路，当连成最后一根导线时，小灯泡立即发出耀眼的光并很快熄灭．检查后发现连线正确，请你指出实验中操作不当之处.①_________________________________；②_____________________________________________________________.
连接电路时滑动变阻器滑片没有移至阻值最大处
(3)完成实验电路连接，若试触时发现电流表指针如图乙所示，原因是__________________________.(4)(重点·电路故障分析)实验时，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，电流表有示数，则故障可能是______________.
变式1 (2021山西改编)在测量额定电压为2.5 V的小灯泡电功率的实验中，正确连接电路后，闭合开关，电流表指针不动，但用手按住开关，发现电流表指针摆动，出现这种现象的原因是____________________.
变式2 (2021雅安改编)闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，发现两电表的指针始终处于如图所示的位置，则电路中可能发生的故障为_____．(选填字母序号)
A. 小灯泡断路 B. 小灯泡短路C. 滑动变阻器断路 D. 滑动变阻器短路
(5)排除电路故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P.当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数如图丙所示，根据所选正确量程，其示数为________．为使小灯泡两端电压达到额定电压，应将滑动变阻器滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动.
(6)(难点·数据分析)小明设计数据记录表格并记录数据如下：
①小明设计的实验表格有没有问题？如果有，是什么？____________________________________________.②小灯泡正常发光时，电流表示数如图丁所示，则小灯泡的额定功率为________W；③第一次实验中，发现小灯泡不发光，原因是_______________________；
有问题，所测物理量没有标单位且缺电功率一栏
变式3 (2021咸宁改编)如图是其他小组根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流I与其两端电压U的关系图像，分析图像可知，当小灯泡两端的电压为1.5 V时，小灯泡的电阻是________Ω.当小灯泡两端电压升高时，其电阻的变化情况是________(选填正确选项前的字母).
A.保持不变 B.逐渐减小 C.逐渐增大
变式4 (2023台州改编)如图所示是某同学根据测量的小灯泡(额定电压2 V)电功率的实验数据作出的I－U图像，老师认为曲线右半段不符合实验事实，理由是__________________________________________________.
当实际电压远大于小灯泡的额定电压时，小灯泡会烧毁
(7)本实验选择的滑动变阻器是________(选填“R1”或“R2”).
(8)(2023怀化改编)实验中多次测量的目的是：______________________________________________.
(10)(2023南通改编)小明在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率，你认为这样处理数据是________(选填“合理”或“不合理”)的，理由：______________________________________________.
比较小灯泡在不同电压下的实际功率
小灯泡两端的电压不同，小灯泡的实际功率不同
(11)(2022大庆改编)小明还作了小灯泡的功率与电压二次方、电流二次方的关系图像，如图所示，其中表示功率与电压二次方关系的是________，功率与电流二次方关系的是________.
(12)另一同学电路连接正确，电压表、电流表、滑动变阻器均可正常使用，在实验中闭合开关无论怎么样移动滑动变阻器的滑片，灯泡发光，电压表示数有变化但始终达不到小灯泡的额定电压，则可能的原因是________________________．改变这种现象可以采取的相应的措施是______________________________.
更换新电池或者增加电池节数
(13)(2023来宾改编)小明想用该电路继续测量额定电压为3.8 V的小灯泡的额定功率，但是发现电压表0～15 V量程不能使用，你认为利用上述器材怎样测定该3.8 V的小灯泡的额定功率？简要步骤：__________________________________________________________________________________________________________________________________.
(14)(难点·误差分析)(2021绍兴改编)实验结束后，小组同学对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测的小灯泡的额定功率与真实值相比________(选填“偏大”或“偏小”).
将电压表接在滑动变阻器的两端．调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为0.7 V，读出电流表的示数I，则灯泡的额定功率为3.8 V×I
变式5 (2023遂宁改编)在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5 V．移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表、电流表的示数分别为2 V、0.22 A，计算出灯泡的电阻RL，再根据 计算出灯泡的额定功率．按此方案算出灯泡的额定功率比真实值________(选填“偏大”或“偏小”).
②仍闭合开关S1，将开关S2拨至2，只调节R2，使电流表示数为I额；
(15)(难点·特殊方法测量)(2021泰州改编)小明又利用电源(电压恒定且未知)、电流表、电阻箱(0～999.9 Ω)、铭牌不清楚的滑动变阻器、开关、单刀双掷开关各一个及导线若干，设计了如图戊所示电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率，请你帮助小明补全实验方案：
①闭合开关S1，将开关S2拨至1，调节电阻箱R1，使__________________，读出此时电阻箱接入电路中的阻值为R；
③在步骤②的基础上，将R1阻值调为0，R2的滑片______________(填滑动变阻器滑片的位置变化情况)，并读出电流表示数为I；
④则小灯泡额定功率的表达式为P＝________(用已知量和所测物理量的符号表示)；
⑤实验后小明发现，电路中只需将____________和____________互换位置，可以更简单地测出小灯泡的额定功率.
变式6 (2021常德改编)在实验过程中，电压表发生故障，小明增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计出了图1、2两种电路图．则能测出小灯泡额定电功率的是________．(已知I额)
变式7 (2021眉山改编)测量额定电压为U0的小灯泡额定功率，物理课代表设计了如图所示的电路(R0为已知的定值电阻，R为滑动变阻器).①断开开关S1，闭合开关S2，移动滑动变阻器滑片P，当电流表示数为________时，小灯泡恰好正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P位置不变，闭合开关S1，断开开关S2，记下电流表示数为I；
③推导出小灯泡L的额定功率表示式P额＝___________(用物理量U0、R0和I表示).
测量定值电阻的阻值(烟台2023.25，淄博3考，济宁2考，日照2考)
1. (2023烟台25题8分)如图甲是利用电流表、电压表测量电阻的实验原理图．图乙是小红连接的实物实验电路图．
(1)依照小红连接的电路，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左端移动．请写出你观察到的实验现象．
电流表示数变大，电压表示数不变
(2)请你在图乙中只改动一根导线连接，使电路正常工作(用“×”标出改动导线；以笔画线代替导线，画出改接导线)．(3)电路改接正确后，调节滑动变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图丙、丁所示，此时被测电阻Rx的阻值为多少？
2. (2021淄博23题8分)电阻是组成电路的重要元件，在进行电路维修时，通常需要知道电阻的阻值，小雨利用电源(电压恒定不变)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线等器材测电阻R的阻值．
(1)图甲是小雨连接的部分电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整．(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调到________(选填“A”或“B”)端．
(3)闭合开关，电流表、电压表指针均发生偏转，移动滑片P，两表指针均不动．产生这一现象的原因是____________________________________________________．
滑动变阻器同时连接了上边或下边两个接线柱
(4)改正错误后，闭合开关，将滑片P移到某位置，记下电压表和电流表的示数．接下来的操作是________．A. 结束实验，整理器材B. 将滑片P移到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数C. 换用另一个定值电阻，将滑片P移到某位置，记下电压表和电流表的示数
(5)小雨将实验数据记录在下表中．
①第3次实验时，将滑片P移到A端，电流表的指针位置如图乙所示，此时，电流表的示数为______A，电阻为______Ω.②算出每次电阻后，为得到电阻R的阻值，还应______________．(6)小雨想利用现有器材继续测量一个阻值约为500 Ω的电阻，正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现实验无法进行，原因是____________________________________________________．
电流表示数大小无法准确测出电流大小
3. (2023淄博22题7分)小红和小云各自做“测量电阻的阻值”实验，她们使用的实验器材完好无损，各自的读数也很准确，她们测量的三组数据分别记录在下表中．
老师看了这两个数据表后，指出其中一位同学的实验电路接错了．(1)分析表一、表二可知，________同学的电路接错了，理由是________________________________________；(2)请画出该同学的错误电路图；
随着电压的增大，电流逐渐减小
(3)小云同学计算的阻值为多少？
4. (2020日照20题9分)丽丽为了较精确地测出待测电阻Rx的阻值，根据老师提供的下列实验器材，设计了如图甲所示的实物连接电路．老师提供的实验器材：
A. 待测定值电阻Rx：阻值在45～50 Ω之间；B. 定值电阻R0 ：阻值30 Ω；C. 电压表 ：测量范围0～3 V；D. 滑动变阻器：规格为“20 Ω 2 A”；E. 滑动变阻器：规格为“100 Ω 1.5 A”；F. 电源：电源电压恒为4.5 V；G. 开关及导线若干．
(1)丽丽实验的主要操作步骤和记录的数据是： ①断开开关S2、闭合开关S1，由________(选填“A至B”或“B至A”)移动滑动变阻器的滑片P至某一位置．电压表的示数如图乙所示，读出电压表的示数为________V.②保持滑动变阻器的滑片P的位置不变，断开开关S1、闭合开关S2，读出电压表的示数为1.5 V．则在丽丽设计的电路中，滑动变阻器应选________(填器材前面的字母序号)．(2)根据丽丽测量的数据可以得到待测电阻的阻值Rx＝________Ω.
(1)同学们按照电路图正确连接电路后，闭合开关，改变电阻Rx两端的电压进行了三次测量，其中第二次实验中电流表的示数如图乙所示，请将表格中的实验数据补充完整．
测量小灯泡的电阻(烟台2023.25，济宁2022.20)
5. (2023德州24题5分)如图甲所示是测量定值电阻Rx阻值的实验电路，器材可以满足实验要求．
该方案不正确，滑动变阻器R′接入电路的阻值不为0时，两种情况下Rx和R0两端的电压不相等(或该方案正确，滑动变阻器R′连入电路电阻为0时，两端电压的等量关系成立)
6. (2021临沂31题7分)用图甲所示电路测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电阻，根据实验数据绘制的小灯泡的I－U图像如图乙所示．
(1)为保证实验顺利进行，应选用________(选填序号)滑动变阻器．A. “10 Ω 0.5 A” B. “50 Ω 0.3 A ” C. “100 Ω 0.2 A”
(2)用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整．
(3)电路连接完整后闭合开关，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，可能是小灯泡___________．(4)排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电流表示数如图丙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向______(选填“左”或“右”)移动．(5)由图像可知，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；额定功率为________W.
(6)由图像可知，实验过程中小灯泡的电阻是逐渐变大的，滑动变阻器接入电路的电阻是逐渐变小的，则小灯泡电阻的变化量ΔRL________(选填“大于”、“小于”或“等于”)滑动变阻器的变化量ΔR.
7. (2020聊城23题6分)小明做“测量小灯泡的电阻”实验时，使用的小灯泡额定电压为2.5 V，电源电压为3 V．小明现已连接了部分电路，如图甲所示．
(1)在已连接的电路中，有一不当之处是____________．(2)请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整．
(3)当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流大小为________A，小灯泡正常发光时的电阻为________Ω(电阻的计算结果保留一位小数)．
(4)小明的实验记录和有关计算如下表所示．从表格设计看，小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值，他认为这样可以减小误差，你认为小明的做法是________(选填“正确”或“错误”)的．从表中数据看，不同电压下小灯泡的电阻值不同，这是灯丝电阻受________影响导致的．
测量小灯泡的电功率(烟台3考，淄博2考，济宁3考，日照2023.18)
8. (2021烟台25题8分)为了测量小灯泡的电功率及观察小灯泡的亮度变化情况，某小组选用了一只额定电压为3.8 V的小灯泡，他们准备进行三次测量，加在小灯泡两端的电压分别为3.8 V、4.5 V和3 V，连接的实物电路图如图所示．
(1)开始实验后，闭合开关，向左移动滑动变阻器的滑片时，发现小灯泡的亮度________(选填“变亮”、“变暗”或“不变”)，电流表的示数________，电压表的示数________(后两个空均选填“变大”、“变小”或“不变”)；
(2)小组成员根据观察到的现象检查发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，用笔画线代替导线画出正确的连线；(3)正确连接电路后开始实验，实验所测数据如上表所示，则小灯泡的额定功率为________W；(4)根据上表的实验数据以及小灯泡的发光情况，你有什么发现？
灯泡的亮度与灯泡的实际功率有关
9. (2021威海25题7分)小红和小明进行“测量小灯泡的额定功率”的实验，实验室提供的器材有：不同规格的小灯泡和滑动变阻器、1.5 V的干电池(若干)和其他常用器材．
(1)图甲是小红进行实验的实物电路图，小灯泡额定电压为3.8 V，滑动变阻器的规格为“10 Ω 1 A”，请用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整，使闭合开关时滑动变阻器连入电路的阻值最大．
. . . .
(2)连接好电路之后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不发光，小红猜想可能的原因：①小灯泡的灯丝断了；②小灯泡短路；③滑动变阻器断路．她再观察，发现电流表示数为零，由此可判断猜想________是错误的；又进一步观察到电压表有示数，最终确定猜想________是正确的．(两空均选填“①”、“②”或“③”)(3)排除故障后，小红移动滑片，使电压表的示数达到小灯泡的额定电压，此时电流表的指针如图乙所示，小灯泡的额定功率为________W.
(4)小明用小红的实验电路接着测量规格为“2.5 V 0.3 A”小灯泡的额定功率．闭合开关，保证小灯泡发光的情况下，无论如何移动滑片，电压表示数始终高于2.5 V，为此必须对实验器材进行调整，下列措施可行的是：________、________．(填字母代号)A. 换最大阻值较小的滑动变阻器B. 串联定值电阻C. 减少电池个数D. 增加电池个数
10. (2021济宁20题5分)小明在测量小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，电阻约为5 Ω.
(1)闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应位于_____(选填“A”或“B”端)．(2)闭合开关，滑片移动到某位置时，电压表的示数如图乙所示．要获得小灯泡的额定功率的数据，滑片应向_____(选填“A”或“B”)端移动．
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