内容正文:
15.3 “伏安法”测电阻
一、提出实验方案
二、伏安法测电阻
三、例题分析
四、做一做
五、课后作业
六、课外拓展:其他六种测电阻的方法
知识清单
想想议议
1.电流可以用电流表测量,电压可以用电压表测量。那么,用什么方法测量电阻呢?
2.如何运用欧姆定律找到间接测出导体的电阻的方法?
I =
U
R
R=
U
I
一、提出实验方案
实验方案
用电压表测出
用电流表测出
要测量电阻R=?
根据欧姆I=U/R
得到R=U/I
需知道:
R两端的电压U
和通过R的电流I
二、伏安法测电阻
实验目的
用电压表、电流表间接测电阻
实验原理
R=
U
I
实验器材
电源、电压表、电流表、滑动变阻器、
开关、导线、待测电阻。
滑动变阻器的作用:
1.实验前:滑片调到使电路阻值最大处,起保护电路的作用。
2.实验过程中:调节小灯泡两端的电压和通过小灯
泡的电流,以获得多组电流电压
值,分别计算出相应的电阻R。
实验电路图
实验电路图和实物图
电路图
A
V
R
R'
S
实物图
实验时应注意的问题:
1.连接电路时,开关应断开;
2.电压表、电流表的使用方法;
3.实验前,滑动变阻器应调到最大阻值;
4.小灯泡正常工作电压为2.5V,接通电源后,通过滑动变阻器把电压调到该电压值,然后从该电压开始逐次降低,每次电压值拉开适当差距,获得三组数据。
1.写出你的实验步骤及实验数据记录表格;
2.按电路图连接电路,并进行测量;
3.将测量的数据记录在自己设计的记录表
中;
4.根据测得的数据,利用欧姆定律算出电阻
值;
5.多测几组数据,看看测得的电阻值是否一
样。
实验要求
实验步骤
1.调节电流表、电压表的指针到零刻度;按电路图连接实物。调节滑动变阻器到阻值最大端;
2.闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U,并记录在表格中;
3.根据公式 计算出R 的值,并记录在表格中。
4.调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压,再测几组数据,并计算R 的值。
R=
U
I
实验记录表格
第一次 第二次 第三次
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
实验次数
项 目
电阻的计算:R=
R1+R2+R3
3
比比谁答的又快又准
1.电流表应怎样连接?
电流表与被测电阻串联 电流表与被测电阻并联
2. 电压表应怎样连接?
电压表与被测电阻串联 电压表与被测电阻并联
√
√
5.滑动变阻器应当怎样连接?
与被测电阻串联并在开关闭合前将滑片滑到阻值最大的位置
与被测电阻串联并在开关闭合前将滑片滑到阻值最小的位置
√
3.电流表和电压表在连接时极性上有什么要求?
负进正出 正进负出
√
4.实验时电源电压是3V, 未知电阻5~10Ω滑动变阻器大约20Ω,那么电压表和电流表应选择?
电压表0~15V;电流表0~3A
电压表0~3V;电流表0~0.6A
√
A.
B.
X
A.
X
B.
A.
X
B.
A.
X
B.
A.
B.
X
1.在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。
2.连接电路时开关要断开,连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端。
3.连接好电路,在检查电路连接无误后要用开关试触,在确定电路完好后再闭合开关S。
4.电压表和电流表要注意选择适当的量程。
注意事项
1.将上述实验中的定值电阻换成小灯泡,用同样的方法测定小灯泡的电阻。
2.多测几组数据,根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻,
3.比较计算出的几个数值,看看每次算出的电阻的大小相同吗?有什么变化规律吗?
4.如果出现的情况和测量定值电阻时不同,你如何解释?与同学交流一下。
想想做做
三、例题分析
例1 小英按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻R 的阻值。闭合开关 S,调节滑动变阻器的滑片P 后,观察到电压表和电流表的示数分
别如图乙、丙所示,则电流表的示数为 A,电阻R的阻值为 Ω。
0.4
5
例2 某同学用伏安法测小灯泡的电阻,下表为记录的实验数据,从中你发现了什么?说明原因。
电压U/V 1