内容正文:
第十七章 第3节
电阻的测量
电阻的测量原理
1. 根据欧姆定律可导出公式R=UI,依此可测定导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.导体的电阻与导体两端电压成正比
B.导体的电阻与导体中的电流成反比
C.导体的电阻与导体两端的电压成正比,又与导体中的电流成反比
D.导体的电阻与其本身的材料和属性有关,与电压、电流无关
2.铬合金线两端电压为4 V时,通过它的电流是0.2 A,它的电阻是________Ω。若合金线的两端电压增加到16 V,它的电阻是________ Ω,这时若要用电流表测量它的电流,应选用________A的量程。
D
20
20
0~3
伏安法测电阻
1.(2017·绵阳)某实验小组的同学用图17.3-1所示的电路测大约几十欧的电阻的阻值。
实验室提供的器材:待测电阻Rx,电压约3 V的电源,电压表V(量程为3 V),开关S,导线若干。
供选择的器材:滑动变阻器R1(500 Ω,0.5 A),滑动变阻器R2(30 Ω,0.5 A),电流表A1(量程0.6 A),电流表A2(量程60 mA)。
实验过程:
① 选择合适的器材,断开开关,按电路图连接电路;
② 调节滑动变阻器滑片,让接入电路的阻值最大,闭合开关;
图17.3-1
伏安法测电阻
③ 缓慢调节滑动变阻器滑片到不同位置,稳定后,读取电流表和电压表示数I和U,下表是该组同学按正确操作测得的六组数据:
④断开开关,拆除电路,复原实验器材。
回答下列问题:
(1)电流表应该选________,滑动变阻器应该选________。
(2)滑动变阻器接入电路的阻值减小,电压表的示数________(选填“减小”“不变”或“增大”)。
A2
R1
减小
伏安法测电阻
2.小明同学在测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电阻,电路已部分连接,如图17.3-2甲所示,请完成下列问题。
(1)请你用笔画线代替导线,将图17.3-2甲中的电压表接在灯泡两端。
(2)正确接入电压表后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数等于电源电压,其故障可能是__________。(选填“灯丝断路”或“灯丝短路”)
灯丝断路
图17.3-2
伏安法测电阻
(3)移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图17.3-2丙所示的I-U图象。根据图象信息,当灯泡L正常发光时,通过灯丝的电流是________A,此时灯泡L的电阻是______(结果保留两位小数)Ω。
0.3
丙
图17.3-2
8.33
根据 ,可以通过电流和电压的测量计算出电阻,这种测量电阻的方法叫做_________。
学习总结
伏安法
1.小明在做“用伏安法测量某定值电阻R的阻值”实验中遇到以下问题,请你帮助他完成:
(1)请你按照图17.3-3甲所示的电路图,以笔画线代替导线,将图17.3-3乙小明未连接好的电路连接完整。
(2)实验前,为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于________(选填“C”或“D”)端。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现电压表始终无示数,电流表有示数,其原因可能是________(填符号)。
A.滑动变阻器断路 B.R断路
C.滑动变阻器短路 D.R短路
图17.3-3
D
D
(4)排除故障后,当电压表的示数如图17.3-3丙所示时,电流表的示数如图17.3-2丁所示,则通过定值电阻的电流大小为________A,电压是________V,它的阻值是________Ω。
(5)通常情况下要进行多次测量并取平均值,其目的是为___________。
图17.3-3
0.3
9
2.7
减少误差
2.图17.3-4是测量电阻R阻值的电路。
(1)电路中有一根导线连接错了,请你在接错的导线上打一个“×”,并画出正确的连线。
(2)正确接线后,若闭合开关后发现电流表的指针有明显偏转,但电压表的指针没有偏转,该故障的原因是________(选填下列故障原因的字母代号)
A.电阻R接线短路 B.电阻R接线断路
C.电源接触不良 D.电流表接线短路
(3)闭合开关之前,必须将滑动变阻器调到电阻最大值,这是为了__________________________;当滑片P滑到某点时,电压表的示数是6 V,电流表的示数(如图17.3-5所示)是________A,则被测电阻R的阻值是________Ω;
图17.3-4
图17.3-5
×
A
保护电路,以防电流过大
0.3
20
(4)当探究电流与电压的关系时,通过调节变阻器滑片P的位置来改变 ______ 两端的电压。四次改变滑片位置,测得四组电压和电流值(见下表),发现每次电压与电流的比值是________(选填“相同”