一、初三物理 欧姆定律 易错压轴题（难）
1．在“伏安法测电阻”的实验中，小梦同学连接了如图甲所示的电路（电路元件完好，电源电压恒定，滑动变阻器最大阻值为R，接线柱接线牢固）．
（1）连接电路过程中开关应该_____，开关闭合前滑片滑到_____处． （2）检查电路，发现有一处连接错误，请指出连接错误的导线是_____（填“a”“b”“e”或“d”）．
（3）纠正错误后，闭合开关，测得几组数据如表． 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 1.5 1.10 15.0 2 2.1 0.14 15.0 3 2.8 第3次实验时电流表示数如图乙所示，电流表的示数为_____A． 第3次实验后，算出的电阻值是_____，待测电阻值为_____Ω．
（4）实验结束后老师组织大家做延伸实验，他把A组的电流表给了B组，把B组的电压表给了A组，让A、B组利用现有器材完成测量电阻的实验设计．如果你在其中一个组，请把设计的电路图画在图丙的虚线框内．
【答案】断开 电阻最大 d 0.18 15.6Ω 15.2 答案见解析 【解析】 【分析】 【详解】
（1）连接电路时，为了防止电路元件损坏，开关应处于断开状态，为了保护电路，滑动变阻器滑到最大阻值处；
（2）由实物图知，电压表测量的是电源电压，应该测量定值电阻两端电压，所以错误的是导线d，下端应该连接定值电阻左端的接线柱．
（3）如图乙，电流表接在0~0.6A量程上，所以示数为0.18A，此时电压为2.8V，根据欧姆定律可算出此时的电阻为R?约为15.2Ω；
(4) 根据题意可知，A组有两个电压表，B组有两个电流表；要测量电阻Rx，要根据串并联
2.8?15.6? ，将三次测量数据取平均值可知待测电阻阻值0.18
电路特点设计电路A组上图B组下图，则其设计如图 ：
【点睛】
伏安法测电阻中，多次测量的目的是为了取平均值；探究电流与电压关系的实验中，多次测量的目的是为了实验更具普遍性．已知滑动变阻器最大阻值为R，在最后一问的设计中，可以以R为纽带，找到电源电压的表达式．
2．小军用如图所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”。
（1）小军连接的电路有一处错误，请只改动一根导线，使电路连接正确（在应改动的导线上打“×”，用笔画线代替导线画出正确的接法）_______。
（2）图乙时他改正错误后某次实验的电流表和电压表示数，则小军选择的定值电阻是____Ω（保留一位小数）。
（3）小军进行了多次实验后，绘制了定值电阻的电流随电压变化的图象（如图丙所示）。正确的图象是__（选填“A”或“B”）。
（4）小军看到实验桌上有一个额定电压为U的小灯泡，他想挑战只用一只电表测量该小灯泡的额定功率．小军又找来一个已知阻值的定值电阻R0和两个开关S1，S2，设计了如图丁所示的电路图，请补全小军的实验步骤。
①只闭合开关S和________（选填“S1”或“S2”），调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为_________；
②只闭合开关S和__________（选填“S1”或“S2”），保持滑动变阻器的滑片位置不变，读出此时电流表的示数为I；
③则小灯泡的额定功率的表达式为：P额=_________（用字母U, I, R0,表示）。
【答案】【解析】
9.2 A S2 S1 UI﹣
1)电压表应与电阻并联，如图所示：
(2)由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A；电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.4V；所以定值电阻的阻值为R=
9.2Ω； (3)由
于是定值电阻，所以电流与电压成正比例，A正确，B错误；(4)首先只闭合S和S2，此时定值电阻与灯泡并联，灯泡正常发光时，定值电阻两端电压为U，所以此时电流表测量通过定值电阻的电流表示数应为I0
，所以当电流表的示数为
时灯泡正常发光；只闭合I?I0
I?
；灯泡的额定
S和S1，此时电流表测量干路电流，则可知灯泡的额定电流I额功率P额
U额I额
U×(I?
)
UI?
.
3．小华为了探究“电流与电阻的关系”设计了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为3V，Rx的备选电阻有5Ω、10Ω、15Ω和20Ω各一个。
(1)闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于______（选填“a”或“b”）端；试触时，发现电流表指针偏转到如图乙所示位置，说明电流表正、负接线柱______；
(2)排除故障后，小华将5Ω的电阻接入电路中，移动滑片P到某一位置，此时电流表的示数如图丙所示，电路中的电流为_______A；
(3)小华将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路中，闭合开关后，若不调节滑动变阻器，电压表示数会______（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
(4)小华依次把四个备选电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V不变，那么滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是______Ω。 【答案】b 相反 0.2 变大 2.5~10 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]闭合开关前，应将变阻器的滑片置于阻值最大的位置，即b端。
[2]由图乙知，试触时，电流表的指针反向偏转了，这是电流表正负接线柱接反了。 (2)[3]由题意知，电源电压为3V，则通过电路的最大电流
I?U3V??0.6A R5Ω所以电流表的量程应选择0~0.6A，所以由图丙知，电流表的示数为0.2A，即此时电路中的电流为0.2A。
(3)[4]将10Ω的电阻替换5Ω的电阻，而滑片的位置保持不变，据串联电路的特点知，定值电阻的阻值变大，其两端的电压将变大。
(4)[5]在实验探究中，定值电阻两端的电压保持为2V，则变阻器两端的电压
U=3V-2V=1V
当备选电阻接入的是5Ω时，变阻器接入电路的阻值最小，据串联电路的特点有
5Ω∶Rmin=2V∶1V
那么变阻器接入电路的最小阻值
Rmin=2.5Ω
当备选电阻接入的是20Ω时，变阻器接入电路的阻值最大，据串联电路的特点有
20Ω∶Rmax=2V∶1V
那么变阻器接入电路的最大阻值
Rmax=10Ω
所以变阻器接入电路的阻值变化范围是
2.5Ω~10Ω
4．小华做测量电阻的实验，电源电压为6V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
(1)在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整。_______ (2)闭合开关前应将滑动变用器的滑片移动到_______端。
(3)闭合开关后，电压表示数如图乙所示，为准确测量这一电压，接下来小华应进行的操作是________。
(4)实验中，滑片置于某位置时，电压表示数突然变为0，而电流表示数不变。产生这一现象的原因是_________。
(5)下表五组数据中有一组数据不是本实验中测得的，它是第_______（填写表格中表示序号的数字）组，你判断的依据是_________。 序号 U/V I/A 1 1.0 0.10 2 2.0 0.19 3 3.0 0.30 4 4.0 0.40 5 5.0 0.51
【答案】 最左 换接电压表的小量程
电压表断路 1 定值电阻两端的电压最小为2V 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]将电压表并联在定值电阻两端，将滑动变阻连入电路，如图所示
(2)[2]闭合开关前，滑动变阻器右边电阻丝连入电路，应将滑动变阻的滑片移动最左端。
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