144欧姆定律的应用(实验探究1).doc

14.4 欧姆定律的应用（3） （实验探究 1．某兴趣小组的同学们想制作一个简易的台灯，所用小灯泡的额定电压为27V，正常发光时灯丝的电阻为90Ω．因身边只有电压为36V的电源，为了保证小灯泡能正常发光，应将一个定值电阻与灯泡串联后接在电源上，请你帮他们求出该电阻的阻值． 2．如图所示是实验室用某种电表的结构示意图，其中ad是闭合电路中的部分电路，电流表A的满偏电流（通过电流表的最大电流）是0.1A，R3=100Ω． （1）①若通过a点电流是0.6A，将单刀双掷开关S接到b，电流表A满偏．②若通过a点电流是3.0A，将单刀双掷开关S接到c，电流表A满偏，可求出电阻R1=　　Ω，电阻R2=　　Ω． （2）若电阻R1和R2中有一个损坏导致断路，在通过a点的电流不超过0.1A的情况下，要找出损坏的电阻，应使单刀双掷开关S连接到　　（选填“b”或“c”）通过观察电流表的示数进行判断． 3．某实验小组在探究“金属丝电阻大小与长度的关系”实验中，取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在A、B接线柱上，在金属丝上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）为了测量AP段的电阻R，他们连接了如图甲所示的电路．连接电路时，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至　　端（填“左”或“右”）． （2）该实验小组闭合开关后，小天同学观察发现电压表的读数为3V，电流表的指针几乎没有发生偏转，则电路可能出现的故障是电阻丝AP部分发生　　． （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，则此时金属丝的电阻R=　　Ω． （4）实验中移动金属夹P，分别测出AP段的长度ι和对应的电压、电流值，并计算出对应的电阻值R，其中ι和R的数据如表： ι/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　　． 4．拓展性学习小组的同学合作进行探究“串联电路的电压特点”，设计了图Ⅰ电路，并连接了图Ⅱ电路． （1）图Ⅱ的实验电路连接中有一处错误，无法完成试验，连接错误的导线是　　（填“a”、“b”或“c”）． （2）正确连接后，继续实验，根据测得的实验数据，绘制了如图Ⅲ所示的曲线图． ①图Ⅲ中甲、乙两条曲线是根据图Ⅰ电路测得的实验数据所绘制的曲线，其中与图Ⅰ电路中电压表V1对应的曲线是　　（填“甲”或“乙”）． ②已知电源电压恒为6V，根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线，得出的实验结论是　　． （3）拓展探究：同学们根据串联电路的电压特点，重新设计如图Ⅳ电路（电源电压未知），利用电压表和定值电阻R0（已知阻值）测量未知定值电阻Rx的阻值，闭合开关S后，接下来的操作是　　（只需写出操作过程和测量的科学量，不需写出表达式）． 5．在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中，待测小灯泡额定电压为2.5V． （1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图未连接部分补充完整（连线不得交叉）． （2）当开关闭合后，发现小灯泡不亮，经过分析，同学们猜想了一些可能的原因，见表．请根据同学们的分析，将表中电压表和电流表的示数情况在空白处补充完整． （3）故障排除后，同学们移动滑动变阻器的滑片，记录了多组小灯泡两端电压和对应的电流值，根据这些数据在坐标图上绘制出了I﹣U图象，如图乙所示，分析图象可知，小灯泡正常工作时电阻为　　Ω． （4）从图象还可看出，小灯泡灯丝的电阻随两端电压的变化而跟着变化了，从物理学角度分析，造成这一现象的原因是　　． 猜想 电压表示数情况 电流表示数情况 灯泡断路 　　 示数接近零 灯泡短路 示数为零 有示数 6．小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中，连接了如图甲所示的实物图． （1）闭合开关前，应向　　端（选填“A”或“B”）调整滑动变阻器的滑片，使电路中的电流在开始测量时最小． （2）测量过程中，某一次的电流值如图乙所示，则电流值是　　A．这时，灯丝突然烧断，则电压表的示数　　（选填“变大”“变小”或“不变”）．换相同规格的灯泡，重测的数据如表所示，并绘出I﹣U图象如图丙的A所示． （3）依据表格中的数据，小张求出小灯泡电阻的平均值，你同意这种做法吗？说出你的理由　　（作出判断并说出理由） 电压/v 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流/A 0.10 0.16 0.20 0.23 0.25 0.27 电阻/Ω 5.0 6.3 7.5 8.7 10.0 11.1 平均电阻/Ω 8.