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1、初中物理试验设计 -202305302. 小刚想利用量筒、小筒和水,测量一小块铁矿石的密度。请你将小刚的试验步骤补充完整:1) 在量筒中倒入适量的水,将小筒放入量筒中,使其漂移在水面上,如图甲所示,读出 量筒中水面的刻度值 V ,并记录;12) 将待测矿石放入小筒中,使小筒仍漂移在水面上,如图乙所示,读出量筒中水面的刻 度值 V ,并记录;23) ,读出量筒中水面的刻度值 V ,并记录;34) 依据量和测量量,导出计算铁矿石密度的公式4. 小芳想测量一只小瓷杯陶瓷的密度。已预备的试验器材有:量筒一只,足量的水,待测小 瓷杯小瓷杯直径小于量筒的直径,如下图。小芳利用上述器材设计试验,请你帮她补充
2、试验方案、并写出小瓷杯陶瓷密度的表达式。1) 将量筒中倒入适量的水,读出水面所对刻度 V1,并记录。2) 将小瓷杯,读出水面所对刻度 V2,并记录。3) 将小瓷杯,读出水面所对刻度 V3,并记录。4) 请你利用测量量和 写出小瓷杯陶瓷密度的表达式: 水5. 如图是教科书中一个 “观看与试验 ”栏目的截图,在图示器材的根底上增加一个量筒,请你借鉴图示的试验方法,设计一个测金属箔的密度的试验,要求:1) 写出简要的试验步骤,并用字母符号表示有关的物理量2) 写出金属箔的密度表达式7. 小刚同学想测酱油的密度,但家里只有天平、小空瓶,而没有量筒他思考后依据自己设 计的试验步骤进展了测量,测量内容及结
3、果如下图1请依据图的挨次写出对应的试验步骤:第一步:;其次步:;第三步: 2水的密度为 ,利用上述测量出的物理量和量,计算出酱油密度的水表达式为 = 酱油8. 学习了弹力学问后,小萱觉察:给弹簧施加拉力,当拉力越大时,弹簧的伸长量就越大于是小萱提出猜测:弹簧的伸长量跟所受拉力成正比试验桌上已经备有如下器材:个满足试验要求的弹簧、一个铁架台、一个刻度尺、六个质量均为50g 的钩码请你利用上述试验器材,设计一个试验探究: “弹簧的伸长量 L跟所受拉力 F是否成正比 ”要 求:(1) 请写出试验步骤可画示意图关心说明;(2) 画出试验数据记录表9.路图符号灯、试验桌上有废旧灯管中的钨丝电、满足试验要
4、求的电源、酒精电流表、开关、火柴、导线假设干。请选用上述试验器材证明: “金属导体的电阻随温度的上升 而增大 ”。 1画出试验电路图;(2) 写出试验步骤;(3) 画出试验数据记录表格。10. 试验桌上有三个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等的煤油、型号一样的温度计和三个 阻值不相等的电阻丝,如下图。另外,还有满足试验要求的电源、开关一个、已调好的电 流表一块、导线假设干。请利用上述试验器材,设计一个试验证明: 不“保持通过电阻的电流变,在一样时间内电阻的阻值越大,电流通过电阻产生的热量越多”。试验设计中可用煤油升高的温度 t 的大小表示电流通过电阻丝产生热量的多少。请画出试验电路图,写出试验
5、步骤,画出试验数据记录表格。11. 试验桌上有如下试验器材:电源电压不变的电源、阻值的定值电阻各一个,电阻箱 电路图符号 一个,已调零的电压表两块,开关一个,导线假设干。请用上述试验 器材,设计一个试验证明 “两个电阻 R1与 R 串联时,假设 R21的阻值保持不变,则电阻 R 与1R2 串联的等效电阻 R 跟电阻 R2 的关系为: R= R + b b 为常量 ”。请你:2 1画出试验电路图;(2) 写出试验步骤;(3) 画出试验数据记录表。导线假设干。小阳要探“在并联电路中,导体的电阻越大,电阻消耗的电功率越12. 试验桌上有如下器材:电压表、电流表、开关各一个,阻值且阻值不同的四个电阻,
6、1) 小阳在探究时需要掌握的变量是2) 画出试验数据记录表格。13. 某同学要测出一个电压约为 40V 的电压电压电压保持不变,可供选用的器材如下:待 测电源;一块电压表量程 0-15V ;四个阻值的电阻,分别为 R1100 、R 150 、2R 200 、和 R 4k ;一个开关及假设干导线,请合理选择器材,设计一个34试验准确测出电压 电压。要求: 1画出试验电路图2) 写出试验步骤及所需测量的物理量3) 写出电源电压的表达式用量和测量量表示14. 小刘同学想测量某肯定值电阻的阻值 R 大小x约在 10 20 之间。手头有如下器材:待测电阻 R 、电流表一只自身电阻不计、滑动变阻器一只电阻
7、从 0 变x化,最大Rm=10 、单刀开关一个、电源一个电源电压不变,大小未知、导线假设干。1他想在一个电路中测量待测电阻,请你帮他画出电路图; 2用量和测量量写出待测电阻表达式Rx = 简要说明各个字母的含义。15. 在一次测定小灯泡额定功率的试验中,教师给出了以下器材:额定电压为1.5 V 的小灯泡、电源电源两端电压不变但电压未知、一个阻值为一只电流表、 3 个开关、导线假设干的电阻、一个滑动变阻器、R01) 小利同学设计的试验电路如下图,请你写出本试验主要测量步骤及所测的物理量2) 本试验中,计算小灯泡额定功率的表达式 P=16. 小阳利用一块电压表和阻值的电阻 R0测量未知电阻 Rx
8、的阻值小阳选择了满足要求的器材,并连接了局部试验电路如下图要求:闭合 ,断开开关 S ,电压表示数为S1 2开关U ;闭合开关 S 、 S ,电压表示数为 U 11221) 请你依据要求完成图所示的试验电路的连接;2) 请你用 U 、U 和 R 表示 Rx ,Rx=1202请你利用 U 、U1和 R 表示 R 20xR =x17. 小明想利用一块已经调好的电压表和阻值的电阻 R ,测量未知电阻 R 的阻值他选择了满足0x验要求的器材,并连接局部试验电路,如下图小实 明测量思路为:开关 S 、S12闭合, S3断开时,电压表 的示数为 U 开关 S 、S 闭合, S 断开1132时,电压表 的示
9、数为 U ;2验电路的连接 1请你依据小明的思路,只添加一根导线完成实18. 小乐想用两块电流表和阻值己知的电阻 R 测0量电阻 Rx的阻值小乐选择了满足试验要求的电源、电流表 A 和 A ,并连接了局部试验电路,如下图121请你帮助小乐完成图所示的试验电路的连接 2电流表 A 表示的示数用 I11表示,电流表 A的示数用 I22表示,请用 I 、I 和 R12019. 小阳想利用两块电压表和阻值的电阻 R0测量电阻 R 的阻值他选择了满足试验要求x的电源、电压表 V 和 V ,并连接了局部电路如下图121请你用笔画线帮助小阳完成如下图的试验电路的连接的示数用 U 表示,电压表 V 的示数用
10、U 表示,请用 U 、U 和 R 表示 R , 2电压表 V1122120 x则 R =x2请你利用 U 、U1和 R 表示 R 20xR =x20. 现有如下器材:电源电压未知但满足试验要求、两个开关、一个电压表、一个阻 值的定值电阻R 、待测电阻 R 和假设干导线利用上述器材测量电阻0x中不拆改电路,通过开关的掌握实现电路变化R 的阻值,要求试验x1) 如图是某同学连接的局部电路,请你再添加两根导线以实现上述测量的要求;2) 请简要写出主要的试验步骤;3) 请利用测量的物理量及量,写出电阻R 的表达式 R = xx21. 21.和的电阻发光时的小英想利用一块电压表、滑动变阻器R 测量标有
11、“ 2.5V 小”灯泡正常0功率小英选择了满足试验要求的器材,并连接了局部试验电路,如下图1) 请你连续完成小英试验电路的连接2) 请你写出主要的试验步骤P ,P =LL22. 小阳同学在 “测额定电压为 2.5V 小灯泡的额定功率 ”时,觉察电流表已损坏,但手边还有 另一只电压表 V 和一个阻值为 R 的电阻可利用,请你帮助小阳1利用这些元件重设计一 个测定小灯泡额定功率的方案,并按要求完成以下问题(1) 在图中用笔划线代替导线,替小阳完成剩余电路的连接;(2) 按设计的电路图连接好电路后,将滑动变阻器的滑片 P 移到阻值最大处,再闭合开关,然后调整滑动变阻器的滑片 P,使接在小灯泡两端的电
12、压表 V 3登记此时另一块电压表 V 的示数 U 和 R;1 4依据所测数据,写出计算小灯泡额定功率的表达式: P= 的示数为 ;答案局部1. 考点:浮力及阿基米德定律 试题解析:考察探究浮力大小的试验。 1在量筒中装入适量的水,读出此时量筒示数V 。用细线将实心圆柱体挂在调好的0弹簧秤的挂钩上,读出实心圆柱体的重力 G ,填入表格中。 2让实心圆柱体的一局部浸入量筒的水中,并处于静止状态,读出此时量筒示数V,和此时弹簧秤的示数 F ,填入表格中。(3) 转变实心圆柱体浸入水中的体积 2 次,仿照步骤 2,分别读出对应的 V 和F,填入表格中。(4) 依据 V =V-V , F =G-F 分别
13、计算出实心圆柱体排开液体的体积和实心圆柱体排0 和浮所受的 浮力,填入表格中。答案:见解析2.需要留意到,乙比甲多排开水的体积石考点:密度的测量 试题解析:此题V V ,此局部水的重力大小等于小21块的重力,则小石块质量 m= 度值水 V V ,将小石块全部浸入水中,记录量筒刻21V ,3V V 即为小石块的体积,则小石块密度 = V V / V V 31水2131答案:将小石块全部浸入水中, = 水V V / V V 21313. 考点:大气压 试题解析:考察大气压。(1) 补充器材:真空罩、抽气机。(2) 试验步骤:将两个已对接的铅棒挂在真空罩的顶部,铅棒下悬挂着 5kg 的重物,用抽气机
14、持续向外抽气。(3) 试验现象:用抽气机持续向外抽气后,觉察两铅棒始终不会被重物拉开。(4) 简要说明:持续抽气后,真空罩中没有空气,两铅棒始终不会被重物拉开,说明两 铅棒没被重物拉开,不是靠大气压强作用。因此证明小乐的观点错误。答案: 1补充器材:真空罩、抽气机。 2试验步骤:将两个已对接的铅棒挂在真空罩 的顶部,铅棒下悬挂着 5kg 的重物,用抽气机持续向外抽气。 3试验现象:用抽气机持续 向外抽气后,觉察两铅棒始终不会被重物拉开。 4简要说明:持续抽气后,真空罩中没有空气,两铅棒始终不会被重物拉开,说明两铅棒没被重物拉开,不是靠大气压强作用。因 此证明小乐的观点错误。4. 考点:密度的测
15、量 试题解析:考察固体的密度测量试验。 1在量筒中倒入适量水,读出体积为 V ;1 2将小瓷杯口朝上让其浮在量筒的水面上静止,读出水的体积为 V ;2 3将小瓷杯放入量筒水中浸没,读出小瓷杯和水的总体积为 V ;3 4依据密度公式,小瓷杯漂移于水面上,故受浮力与重力相等,则求得浮力即可 求得小瓷杯的重量,故由二力平衡或漂移原理可求得质量;即 G=F = V -V g=mg ;浮水21所以小瓷杯的质量 m= V -V ;小瓷杯的体积 =V -V ;所以密度。故答案为: 2放在量筒水面使其漂 3 口向上按入水中使其。4浮;沉底;。答案: 2放在量筒水面使其漂浮;3口向上按入水中使其沉底;4水213
16、15. 考点:物体的浮沉条件及应用试题解析:1先测金属箔重力再测体积,步骤如下: 向量筒中倒入适量的水,登记其体积V ;1心外形,让其漂移在量筒的水中,登记水面到达的刻度 将金属箔浸没在量筒的水中,登记水面到达的刻度 V 3把金属箔养成空V ;2 2金属箔漂移时排开水的体积 V 排 =V 2-V1, 依据漂移条件金属箔重力 G=F 浮=G 排,所以 m=m 排= 水 V 2-V 1, 金属箔的体积 V=V 3-V 1,所以金属箔的密度 =答案: 1向量筒中倒入适量的水,登记水的体积为 V 状,让其把金属箔卷成空心形1漂移在量筒的水面上,登记水面到达的刻度为 V 没,登记水面到达的刻度为V 23
17、用手将金属箔按入水中使其浸26. 考点:机械效率试题解析: 用已调零的弹簧测力计测出动滑轮的重力分别为 G1、 G ,如图先用2重力为 G1的动滑轮组装试验器材,用弹簧测力计拉住细绳端,竖直向上匀速缓慢拉动,使质量为 m 的钩码匀速上移一段距离,读出弹簧测力计的示数为F1,用刻度尺测出绳端移动距离 s和钩码 移动距离 ,记录 1、F1、m、s、h 在试验记录表格中。hG 换用另一个重力为 G 的动滑轮组装试验器材,钩码质量 m 不变,仿照步骤 再2做一次,2、F2、m、s、h 在试验记录表格中。记录 G答案:见解7. 考点:密度的测量试题解析: 分析:在此题中,依据题目中给出的试验器材,结合试
18、验原理可知,由于没有量筒,此题的 难点在于如何测量液体的体积依据图示的步骤可知,它是利用同一容器装不同的液体,液 体的体积一样,即利用水的体积来代换酱油的体积解: 1依据图示的步骤可知:第一步:用天平测出空瓶的质量m1 其次步:用天平测出瓶装满水后的总质量 m2 第三步:用天平测出瓶装满酱油后的总质量 m 32依据试验原理,要测液体的密度,就要知道液体的质量和体积酱油的体积等于水的体积,因此求出水的体积是解决此题的关键 水的体积利用水的质量和密度求出水的体积 V= 然后再用酱油的质量和水的体积求出酱油的密度,表达式为: =酱油答案:见解析8. 考点:力及力的测量 试题解析: 1试验步骤: 将弹
19、簧悬挂在铁架台的支架上,用刻度尺测量弹簧的长度 L ,将数据记录在表格0中; 将一个钩码挂在弹簧下面的挂钩上,用刻度尺测量弹簧此时的长度 L,将钩码的质量 m 和 弹簧的长度 L 记录在表格中;仿照步骤 ,依次在弹簧下面挂 2 个、3 个、4 个、5 个、 6 个钩码,每次用刻度尺测量弹 簧的长度 L,并将每次钩码的总质量 m 和相应的弹簧长度 L 记录在表格中; 利用公式 F=G=mg ,分别计算出 6 次弹簧所受拉力 F,分别记录在表格中;利用公式 L=L L ,分别计算出 6 次弹簧的伸长量 L ,分别记录在表格0中 2试验数据记录表格:答案:见解析9. 考点:电阻试题解析: 1比较电阻
20、的变化,可以在电路中串联一个电流表,通过电流表示数的变化,反响电阻的变化,设计电路如图:2试验步骤: 按电路图连接电路,闭合开关 S,记录常温下通过钨丝的电流 I; 用酒精灯较短时间加热钨丝,闭合开关温度下通过钨丝的电流I;S,记录较高 用酒精灯较长时间加热钨丝,闭合开关 S,记录高温度下通过钨丝的电流 I;答案:1 试验电路2试验步按电路图连接电路,图,骤:3) 试验数据记录表:闭合开关 S,记录常温下通过钨丝的电流 I ; 用酒精灯较短时间加热钨丝,闭合开关S,记录较高温度下通过钨丝的电流 I; 用酒精灯较长时间加热钨丝,闭合开关 S,记录高温度下通过钨丝的电流 I;试验数据记录表10.考
21、点:电热试题解析:试验电路图如图试验步骤: 依据电路图连接电路,观看并记录装置甲、乙、丙中温度计的示数 t0,并记录装置甲、乙、丙中电阻丝的阻值 R。 闭合开关 S,通电一段时间,观看观看并记录装置甲、乙、丙中温度计的示数 t。依据公式 t=t -t ,0计算出装置甲、乙、丙中温度计的示数变化量t 并将数据记录在表格 中。试验数据记录表:2试验步骤: 依据电路图连接电路,观察并记录装置甲、乙、丙中温度计的示数记录装置甲、乙、丙中电阻丝的阻值 R。 t ,并0闭合开关 S,通电一段时间,观看观看并记录装置甲、乙、丙中温度计的示数 t。 依据公式t=t -t ,计算出装置甲、乙、丙中温度计的示0数
22、变化量 验数据记录表t 并将数据记录在表格中。 3实11. 考点:串并联电路的规律试题解析:依据试验的目的与要求,应将定值电阻R1测量与变阻箱 R2串联,并用电压表 V1定值电阻 R 两端的电压,电压表 V 测量电源电压 ;12试验电路图如图所 1断开开关,按如下图连电路,电阻箱调至阻值较大处 ; 2调整电阻箱 R 阻值为 R ,闭合开关,读出电压表 V 的示数为 U ,电压表 V221112的示数为 U总,并将 U 、U1总、R 、 R 记入表格中 ;121 断开开关,调整电阻箱3阻值为 R ,闭合开关,读出电压表 V 的示数为 U ,R2221 2电压表 V 的示数为 U 总,并将 U 、
23、U 总、 R 、2214仿照步骤 3,转变电阻箱 R 的阻值,再做2R 记入表格中 ;224 次试验,读出电压表 V 的示数分别1为 U U ,电压 V 的示数 U 总,将 U 总、U 3623U 、R 、R R 记入表格中 ;6123265依据计算出六次的总电阻 R并分别记录在表格中。答案: 1试验电路见图 52试验步骤 断开开关,按图 5连电路,电阻箱调至适当阻值; 闭合开关,读出电阻箱的数值 R 、电压表 V 的21示数 U 、电压表 V 的示数 U,并将 R 、R 、U 及 U 的数值记入表格中; 断开开1211关,转变电阻 箱 R 阻值,重复步骤 ;仿照步骤 再做 4 次;利用 计算
24、出 62次 R 的数值,并记录在表格中。 3试验数据记录表12. 考点:电功率测量 试题解析:考察电功率的测量。1并联电路的电压相等, 依据可知,试验中,探究时需要掌握的变量是电压试验数据记录表格如下:答案: 1电流 2如下表13. 考点:欧姆定律及应用试题解析:1此题中需要考虑电压表的量程,无论电压表测量哪个电阻的电压,电压表的示数都不能超过 15V ,因此选用 R 、 R13两个电R则阻电串阻联1 上的电压为不超过 15V 假设选用用 R 、 R 两个电阻串联,则电路中的电流12则电阻 R 上的电压为 超过 15V ,故不能选用 R 、R 两个电阻串联;112假设选用用 R 、R 两个电阻
25、串联,尽管电阻 R 上的电压也不超过 15V ,但是指针偏转141角度较 小,不简洁读数,因此因此选用 R 、 R 两个电阻串联最适宜,设计的电路图13如以下图2测量步骤: 依据电路图连接电路; 闭合开关 S,读出电压表的示数 U1 3串联电路中的电流处处相等,则变形得:答案: 12依据电路图连接电路; 闭合开关 S,读出电压表的示数 U 3U=或 U=3U 1114. 考点:电阻的测量试题解析:1没有电压表,用一个电流表测通过被测电阻的电流,由于只有一个开关,则实行把滑 动变阻器、电流表与待测电阻串联接入电路,利用电源电压不变的特点,先后测出滑动变阻 器阻值全部接入电路和不连入电路时电路中的
26、电流,然后利用欧姆定律即可求出待测电阻的阻值试验电路图如下图:2Ia表示滑片滑到 a 端时电流表读数, I表示滑片滑到 b 端时电流表读数, 由欧b姆定律得: 电源电压 U=IR ,U=I R +R a xbxm由于电源电压不变,则: I R =I R +R a xbxm解R =得:x =或 10I /I -I I 表示滑片滑到 a 端时电流表读数, I 表示滑片滑到 b 端时babab电流表读数,答 I 和 I 同样给分1215. 考点:电功率测量试题解析: 分析:要测灯泡的额定功率,依据 R= 可知应用电流表测出通过电阻的电流、电压表测出其两端的 电压;试验中无电压表、有定值电阻,可依据并
27、联电路的电压特点设计电路,即先用电流表 测出通过定值电阻的电流使定值电阻两端的电压为 1.5V ,再用电流表测出并联电路的电流, 进一步依据并联电路的电流特点求出通过灯泡的额定电流,依据P=UI 求出灯泡的额定功 率解答:解:由电路图可知:闭合开关 、 S1S1 2时,灯泡与定值电阻并联,电流表测的是定值电阻R0的电流,调整滑动变阻器使小灯泡正常发光即两端的电压为 1.5V ,依据欧姆定律求出通过定值电阻的电流,即 I = ;1; 2然后断开开关 S ,闭合 S 、S ,电流表测干路电流 I ,依据并联电路独立工2312作、互不影 响可知通过的电流不变,依据并联电路的电流特点求出灯泡的额定电流
28、R0I =I I ,依据L21P=UI 即可求出灯泡的额定功率 P=UI =1.5V I I L21所以答案为:按图连接电路,闭合开关S 、S12,断开 S3,调整 R1使电流表示I数=并记录I11 断开开关 S ,闭合 S 、S ,记录电流表示数 I 23122 P=1.5VI2I 点评: 此题考察了并联电路的特点和欧姆定律的应用,关1键是知道电路图分析出无电压表、有定值电阻时测未知电阻试验的原理,对学生的分析力量要求较高 答案:见解析16. 考点:电阻的测量试题解析: 分析:1通过题意分析,用一块电压表来测量电阻 R 是要通过开关的通断来转变电路的x性质,从而表示出 R 两端的电压和它的电
29、流,再利用欧姆定律求出电阻因此,开关 S 要x2与 R 并x联,电压表应与 R 并联;0 2当开关 S 断开时,电路为串联电路,电压表测 R 两端的电压;当开关 S 闭202合时,电路中只有 R 工作,电压表测电源的电压,依据串联电路的特点结合欧姆定律得出等式,0即可得 出解答:的表达式Rx解: 1由题意可知,开关 S2 与 Rx 并联,电压表与 R0 并联,如以下图所示; 2当闭合开关 S1压表的示数为 U ;1断开开关 S2,电路是串联电路,电压表测 R0两端的电压,则电闭合开关 S 、S12时,电路为 R0的简洁电路,电压表测电源的电压,则电压表的示数为U ;2R 两端的电压: U =U
30、 U ,xx21由于串联电路各处的电流相等,故有所以答案为: 2R 0点评: 此题考察学生识别电路和设计电路的力量,会依据要求连接实物电路,并会娴熟应用串联电 路的特点和欧姆定律是解决此题的关键答案:见解析17. 考点:电阻的测量试题解析:分析: 1两灯泡串联,开关 S 掌握整个电路, S 、 S 串联后,通过两开关通断分别测123出电源的 电压和 R 两端的电压,因此将电压表的负接线柱与 S 和 S 相连的接线柱x12连接即可; 2依据欧姆定律的变形公式 R= 进展分析,依据串联电路的电压特点求出定值电阻两端的电压,依据欧姆定律求出电路中的电流、求出待测电阻的阻值 解答:解: 1开关 S3
31、的左接线柱与 Rx 的左侧相连即可,如下图:2开关 S 、 S 闭合, S 断开时,电压表测电源的电压示数为 U ; 开关 S 、S123113闭合, S2断开时,电压表测 Rx两端的电压示数为 U ;2定值电阻两端的电压 U =U U ,012电路中的电流I=所以答案为: 1如下图; 2点评: 题考察学生识别电路和设计电路的力量,会依据要求连接实物电路,并会娴熟应用欧姆定律 是解决此题的关键答案:见解析18. 考点:电阻的测量试题解析:分析:(1) 要测出 Rx的阻值应测得 Rx两端的电压及通过 Rx的电流,但题目中没给出电压表,故可 用电流表与定值电阻串联起来充当电压表使用依据实物图的连线
32、方法进展连线即可 2由电流表 A 的示数可得流过 R 的电流,由欧姆定律可求得 R 两端的电压,200由并联电 路的特点可知 R 两端的电压,则由欧姆定律可求得 R 的阻值xx解答:解: 1先将 Rx所电流表 A1串联,再将 A 与 R20串联的局部并联在 Rx两端即可,答案如图 2 R0 两端的电压 U=I 2R 0Rx 两端的电压与 R0 两端电压相等,通过 Rx 的电流为 I1,故由欧姆定律可得:答: Rx的阻值为点评: 此题难点在于学生无法想到可以用电流表来代替电压表测出电压;在学习电流表及电压表时 要理解它们的性质能做到敏捷应用答案:见解析19. 考点:电阻的测量试题解析:分析:试验
33、中没有电流表,要测电阻的阻值可以依据串联电路各处的电流相等进展设计电路图;即 两电阻串联,依据电阻两端电压表的示数求出电路中的电流,依据串联电路的电流特点 和欧姆定律求出待测电阻的阻值解答:解: 1两电阻串联,电压表 V 测 R 两端的电压,如以下图所示:2x2两电阻串联,电压表 V 测 R0 两端的电压,示数为 U , 则电路中的电流 I=11电压表 V 测 R 两端的电压,示数为 U ,2x2则 R所以答案为: 1如上图所示; 2 点评:在试验设计题中和计算题中,通过闭合和断开开关或移动滑片来转变电路连接状态, 利用电 源电压不变或并联电路支路电压相等,列出等式解题,是很典型、很常见、很简
34、洁的方法, 肯定要把握答案:见解析20. 考点:电阻的测量 试题解析: 分析: 由伏安法测电阻的原理可知,要求电阻, 需要知道待测电阻两端的电压及通过待测电阻的电 流;由于试验器材中有电表,但没有电流表,可以通过开关的断开、闭合利用电压表分别测 量总电压和两端的电压,Rx利用串联电路中的电流特点和欧姆定律表示出电路中的电流建立 等式即可求出 R 的x阻值解答: 解: 1电阻 R 与待测电阻 R 串联,用两个开关掌握电压表测串联电路电0x压或测定值电阻电压,电路图如下图(2) 闭合开关 S ,断开开关 S ,电压表测 R 和 R 两端的电压之和,即电源电压,21x0登记电 压表示数 U ; 断开
35、开关 S ,再闭合开关 S ,电压表测 R 两端的电压,登记电压表示数 U ;2100(3) 串联电路中总电压等于各分电压之和, R 两端的电压:XU =UU ,X0电路电流 I=I = ,0I=I= , 待测电阻阻值: Rx=所以答案为: 1如上图所示; 2如上所述; 3 R =x点评: 伏安法测电阻是最一般的测量方法,在没有电压表或没有电流表时,滑动变阻器的最大阻值 知道时,也能测量被测电阻(1) 只有电流表,利用滑动变阻器的滑片滑到最大和最小时,依据电源电压相等,求得被 测电阻;(2) 只有电压表,利用滑动变阻器的滑片滑到最小时,获得电源电压当滑到最大时,根 据串联电路电流相等列出等式求
36、得被测电阻答案:见解析21. 考点:电功率测量试题解析: 分析:(1) 依据要求,要测出灯泡的额定功率,应使灯泡两端的电压等于额定电压,可通过电压 表完成,同时要得知通过灯泡的电流,则可通过电压表示数与 R 的阻值计算0出,所以应将电阻 与灯泡串联,开关分别掌握电压表与灯泡及 R 的连接;R00(2) 依据测量灯泡两端的电压及电流的要求来设计测量步骤,留意在变换的过程中, 滑动 变阻器的阻值不变; 3依据 P=UI 推导功率的表达式 解答:解: 1依据题意,电阻与灯泡串联,电压表与灯泡并联通过 S1掌握;电压表与灯泡、R0并联通过 S2掌握,如图所示:2 3闭合 S、S ,可测出灯泡两端的电压
37、,应滑动变阻器,使灯泡两端的电压1等于额 定电压 2.5V ;保持变阻器的阻值不变,断开 S ,闭合 S、 S ,此时电压表测灯泡、电阻的总电压,12则电阻 两端的电压等于 U 2.5V ; 电路中的电流为 I= ;则灯泡的额定功率 PL=U 额 I 额=2.5V?所以答案为: 1见上图; 2 闭合 S、 S1,断开 S2,调整滑动变阻器,使电压表的示 数为 2.5V ;保持滑动变阻器滑片位置不动,断开 S ,闭合 S、 S ,12记录电压表的示数为U;3 2.5V?点评: 此题是测量小灯泡正常发光时的功率试验,试验中缺少电流表,所以此时应设计成串联电 路,通过点值电阻及电压得知待测电阻的电流,通过试验设计及对电功率的计算,考察了学 生对串联电路电流、电压的把握答案:见解析22. 考点:电功率测量试题解析:分析:1电阻 R 串联在电路中,电压表 V 并联在 R 两端 2当灯泡电压为额定电压1时灯泡正常发光 3电阻 R 及其两端的电压 U,由欧姆定律求出电路电流 I= ,依据 P=UI额定可求出灯 泡的额定功率 解答:解: 1电阻 R 串联在电路中,电压表 V 并联在 R 两端,电路图如下图1 2小灯泡两端的电压表 V 的示数为灯泡额定电压 2.5V ,此时灯泡正常发光3电路电流 I= ,灯泡的额定功率 P=UI=2.5V 额定所以答案为: