内容正文:
第十七章 欧姆定律
第4节 电阻的测量
(第1课时)
鞍山市育才中学
徐成宇
一、伏安法测电阻
1.实验目的:
用电压表和电流表间接测电阻。
2.实验原理:
3.实验器材:
(1)测量工具:电压表、电流表;
(2)其它:电源、开关、待测定值电阻、滑动变阻器、导线。
4.实验设计:
5.实验步骤:
(1)开关断开,滑动变阻器“一上一下”接入电路,滑片调到阻值最大处,按电路图连接实物。
(2)试触,两表选择合适量程。大致是电流表在0~0.6A,电压表在0~3V。
(3)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,滑片向电流变大的方向移动,读数并记录数据,计算出电阻值。
(4)依照以上方法,改变滑动变阻器阻值,再做两次实验,并计算电阻平均值。
(5)断开开关,整理仪器。
6.得出结论:
定值电阻的大小为10Ω。
7.交流反馈:
(1)多次测量定值电阻阻值,目的是多次测量求平均值,以减小误差。
(2)滑动变阻器作用:
①改变定值电阻的两端电压和电路中的电流(主要);
②多次测量,求平均值,减小误差(主要) ;
③保护电路。
(3)当电压表的量程小于灯泡的额定电压时,应该怎么操作?
答:应把电压表并联在滑动变阻器两端,由电源电压减去电压表示数判断得出灯泡的实际电压。
二、伏安法测小灯泡的电阻
1.伏安法测小灯泡电阻时为什么不要计算电阻的平均值,不能设置有电阻平均值一栏?
答:灯丝电阻随温度升高而增大,计算小灯泡电阻的平均值没有意义。
2.伏安法测小灯泡电阻时多次测量目的是什么?为什么?
答:避免偶然性,得到普遍适用规律。
原因是灯丝电阻随温度升高而增大,计算小灯泡电阻的平均值没有意义。
3.伏安法测小灯泡电阻时滑动变阻器作用是什么?
答:(1)改变灯泡两端电压和电路中的电流(主要);
(2)多次测量,寻找电流随电压变化规律
(主要);
(3)保护电路。
4.下面的电流随电压变化图像属于灯泡的是哪一个?为什么?
答:右图。因为灯丝电阻随温度升高而增大。
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。
答案:0.4;5
课堂练习
答案:
发现:当灯两端电压越大,灯丝电阻越大。
原因:当灯两端电压越大,灯丝温度升高。
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。
课堂练习
电压U/V 1 2 3
电流I/A 0.22 0.30 0.34
电阻R/Ω 4.55 6.67 8.82
在“测量小灯泡的电阻”的实验中,某同学在连接电路时,不小心将电流表和电压表接错了位置,如图所示。闭合开关可能出现的现象是( )
A.电流表烧坏,电压表示数为0
B.小灯泡烧坏
C.电流表示数为0,电压表示数为电源电压值
D.电流表示数为0,电压表示数为0
答案:C
V
A
L
R
S
课堂练习
a
b
c
d
练一练
课堂练习
小东同学做“测量小灯泡电阻”的实验:
(1)请完成如图实验电路的连接;
(2)小东正确连接电路后闭合开关,调节滑动变阻器使电压表的示数为图(甲)所示,此时电流表的示数如图
(乙)所示,小灯泡的电阻是 Ω。
答案:5
答案:
(1)电压表串联在电路中了;
(2)小灯泡断路;
(3)连接小灯泡两端的导线或接线柱断路。
课堂练习
小东同学做测量灯泡电阻实验,连接电路后闭合开关,发现灯不亮,电流表无示数,电压表示数为电源电压。则故障原因可能有几种?请写出三种灯泡不亮的原因。
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