伏安法测电阻一、伏安法测电阻(小灯泡电阻)1、原理:__________________2、器材:电源开关导线待测电阻电压表____ ___________3、电路图:(如图)4、步骤:①根据电路图连接实物。连接实物时,必须注意开关应。②检查电 路无误后,闭合开关S前将滑动变阻器的滑片制调到____________位置,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的示数 ,填入表格。③算出三次Rx的值,求出平均值。④整理器材。5、讨论:⑴本实验中,滑动变阻器的作用:______________ ______________________⑵测量结果偏小是因为:有部分电流通过电压表,电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据R x=U/I电阻偏小。例题1、小明用实验测定“手电筒小灯泡正常发光时的电阻”,小灯泡的额定电压为2.5V。(1)在电路图中(图3-2 6甲)的“○”内填上电表符号;(2)闭合开关S,向A端移动滑片P,小灯泡的亮度会变________。(填“亮”或“暗”)(3)小 灯泡正常发光时,电流表示数如图3-26乙所示,则灯泡的正常工作电流是________A,小灯泡正常发光时的电阻是________Ω 。(4)小明实验时,闭合开关,发现电流表有示数,电压表的示数为0,而电灯不亮。出现这个故障的原因可能是小灯泡________;(5 )为了减少实验误差,小明同学分别测出小灯泡在电压为2.0V、2.5V、3.0V时的电阻,再求出平均值,作为灯泡正常发光时的电阻值, 你认为他的方法行吗?答:__________.这是因为小灯泡在不同电压下工作时_____________的原因。典型例题1、(伏安 法测电阻)如图所示,若电压表的示数为3V,电流表的示数为0.25A,则RX=Ω,这样的测量结果误差较大,应该如何减小误差。2、 (电路故障分析)小斌同学在用伏安法测电阻的时候,按要求将电路图连接好,闭合开关后,却发现电流表无示数,而电压表的示数接近电源电压, 则导致电路存在的故障为()待测电阻短路B、待测电阻开路C、滑动变阻器短路D、滑动变阻器开路3、(电 阻的计算)某同学用伏安法测末知电阻的阻值,他测量了三次,数值分别为(U1I1)、(U2I2)、(U3I3),则他测量的电阻阻 值应记为()U2/I2B、(U1+U2+U3)/(I1+I2+I3)C、U1/I1+U2/I2+U3/I3D、(U 1/I1+U2/I2+U3/I3)/34、如图所示,R0为已知阻值的定值电阻。若闭合S1、S2时,电流表的示数为I1;再断开S2, 电压表的示数为I2,则RX的阻值表达式为。课后练习1.某学生在用伏安法测电阻的实验中,刚一“试触”就发现电流表的指针迅速摆动且超 过最大刻度,发生这种情况的原因可能是()A.电流表的“+”“-”接线柱接反了B.待测电阻的绕线断了C.线路接错,误把电压表串联 接入电路D.电流表量程偏小2.在用伏安法测电阻实验中,王力同学不小心将、两表位置接反,如图所示,已知两表量程合适,则闭合开关后,会 发生的现象是()A.电流表烧坏B.电压表烧坏C.电源烧坏D.电压表示数等于电源电压3.(2012·绵阳中考)如图是李江同学为测 量小灯泡电阻而连的电路,有关该实验的以下说法错误的是()A.闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到最左端B.实验过程中两电表都有 可能需要换接较小的量程C.所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同D.在如图所示位置闭合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片,小 灯泡变亮伏安法测电阻的变式(重难点)只有电流表测电阻两个电流表只有一个电流表画出相应的电路图设计思想:并联电路各 支路两端的电压相等电源电压保持不变只有电压表测电阻两个电压表只有一个电压表画出相应的电路图设计思想:串联电路中 电流处处都相等。3、等效法测电阻电流表电阻箱滑动变阻器如图所示电路图,闭合S1、S3,调节滑片位置使电流表指针指在适 当位置,使此时电流表示数I;闭合,保持滑片不动,调节电阻箱,使电流表示数仍为I,读出电阻箱此时接入电路的电阻为R0,则RX= 。像这种测量电阻的方法叫等效法测电阻。典型例题1、用如图所示的电路来测量未知电阻RX的阻值,R0阻值已知。(1)将实验过程补充 完整:a.对照电路图连接好电路,并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处;b.闭合开关,________________________ 。c.断开开关,整理器材。(2)用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻RX=___________。(3)写出本实验中滑动变 阻器的作用:_____________________________________2、用一个已知电阻和两个电流表现有下列实验器 材:一只已知阻值的定值电阻R0、两只电流表、电池、开关、足量的导线。请你利用这些器材设计实验,测出一只未知电阻Rx的阻值。要求:( 1)在右框内画出实验电路图。(2)简述实验过程并用已知量和测量量表示Rx。3、用一个电流表和电阻箱用如图甲所示的电路可 以测量一个未知电阻的阻值,其中Rx为待测电阻,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;B.读出电阻箱的示数R;C.把开关S接点,读出电流表的示数为;D.根据电路 图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大。⑴上述步骤的合理顺序是_________(只需填写序号)。⑵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。若己知R0的阻值为10Ω,则待测电阻的阻值为_________Ω。⑶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”)。课后练习1、为测量阻 值约10Ω的电阻,小龙设计并连接了如图所示的电路,所使用的电源为两节干电池。请指出他在电路设计和连接上存在的两个问题:(1)。 (2)。2、(2012·呼和浩特中考)为了测量一只标有“8V0.4A”的小灯泡的电阻,小花同学设计了如图所示的电路,现有 实验器材如下:电压表V1:量程0~3V电压表V2:量程0~15V电流表A1:量程0~0.6A电流表A2:量程0~3A滑 动变阻器R1:10Ω,2A滑动变阻器R2:50Ω,1A电源(电压恒为12V)一个、开关一只、导线若干。要安全准确地测量多组数 据,需要选择合适的实验器材,其中电压表应选用(选填“V1”或“V2”);电流表应选用(选填“A1”或“A2”);滑动变阻器应选 用(选填“R1”或“R2”)。3、小龙想利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。小龙选择了满足实验要求的器材,并连 接了部分实验电路,如图Z9-3所示。图Z9-3(1)请你根据小龙的设计要求只添加一根导线完成如图所示的实验电路的连接。(2)主要操作步骤:①闭合开关S、S1,记录此时电压表的示数U1;②闭合开关S,断开开关S1,记录此时电压表的示数U2。(3)请你用电压表第一次的示数U1、第二次的示数U2和R0表示出Rx,Rx=________。第3页共4页 |
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