重难点22 电阻的测量-2022年中考物理【热点•重点•难点】专练

专项四 电学 重难点22 电阻的测量 【重点知识梳理】 22.1定值电阻的测量 1.伏安法测电阻：根据欧姆定律公式I=U/R，变式得：R=U/I。用电压表测出电阻两端的电压，用电流表测出通过电阻的电流，再用公式R=U/I就可以求出这个电阻的阻值。这种测量电阻的方法，叫伏安法测电阻。 2.定值电阻的阻值测量的实验电路图 3.定值电阻在伏安曲线图像中，是一条过原点的直线，如下图的示例： 4.本实验中滑动变阻器的作用：保护电路；改变定值电阻两端的电压。 5.本实验中多次测量求平均值，是为了减小测量误差。 22.2灯泡电阻的测量 1.测量小灯泡的电阻的实验电路图 2.小灯泡电阻的伏安曲线图像如下图的示例： 3.这里的滑动变阻器的作用：保护电路；改变小灯泡两端的电压。 4.本实验中多次测量，是为了测量小灯泡在不同电压下的电阻。 【难点知识突破】 22.1灯泡电阻的测量 不能对小灯泡在不同电压下的电阻求平均值！因为小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大。电压越高时，电流越大，小灯泡灯丝发热越厉害。 【例题分析】 【例1】（2021临沂）用图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，根据实验数据绘制的小灯泡的I——U图像如图乙所示。 （1）为保证实验顺利进行，应选用___________（选填序号）滑动变阻器。 A．“10Ω0.5A” B．“50Ω0.3A” C．“100Ω0.2A” （2）用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整___________。 （3）电路连接完整后闭合开关，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，可能是小灯泡___________。 （4）排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电流表示数如图丙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向________（选填“左”或“右”）移动。 （5）由图像可知，小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω；额定功率为_________W。 （6）由图像可知，实验过程中小灯泡的电阻是逐渐变大的，滑动变阻器接入电路的电阻是逐渐变小的，则小灯泡电阻的变化量ΔRL_______（选填“大于”“小于”或“等于”）滑动变阻器的变化量ΔR。 【答案】（1）A （2） （3）短路 （4）右 （5）10 0.625 （6）小于 【解析】（1）由图乙可知：灯泡额定电压为2.5V，灯泡的额定电流为0.25A；由图甲可知电源由三节干电池组成，则电源电压：U=3×1.5V=4.5V。则灯泡正常工作时滑动变阻器的阻值： R滑= = =8Ω。故当灯泡正常发光时，滑动变阻器的电阻为8Ω，电流为0.25A，选用A滑动变阻器更合适。选A。 （2）测量小灯泡电阻时，电路为串联电路，电压表测量小灯泡两端的电压，灯泡的额定电压为2.5V，故选择0～3V量程，实物图连接如答案图所示。 （3）小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路短路，电压表无示数说明与电压表并联的用电器短路，可能原因是小灯泡短路。 （4）由图甲可知：电流表选用的量程为0～0.6A。由图丙可知：此时电流表分度值为0.02A，所以电流表示数为0.16A，此时电流没有达到小灯泡额定电流，需要使电路中电流增大，即滑动变阻器阻值需要减小。由图甲可知：滑动变阻器需要向右移动。 （5）由图乙可知：灯泡额定电压为2.5V，灯泡的额定电流为0.25A，此时灯泡正常发光，则正常发光时的电阻：R= = =10Ω,正常发光时的额定功率:P=UI=2.5V×0.25A=0.625W。 （6）小灯泡的电阻是逐渐变大的，滑动变阻器接入电路的电阻是逐渐变小的，此时电路中的电流变大，而电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变小，所以R总=ΔRL-ΔR，即ΔRL小于ΔR。 【巩固练习】 1.（2021成都）小毅同学用如图所示电路测未知电阻Rx的阻值，闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片移到 　 　端。实验时，他移动滑片，多次测量求Rx的平均值是为了 　 　。 【答案】b 减小误差 【解析】为了避免连线错误而烧坏电路元件，在连接电路时，开关应处于断开状态；为了保护电路，电路连好后，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移至阻值最大处，即最左端。由于一次实验测量的结果误差较大，故本实验进行了多次测量的目的是求平均值减小误差。 2.（2021嘉兴）某科学兴趣小组在测量额定电压为2.5V的小灯泡灯丝电阻时发现，小灯泡两端的电压越大，测得电阻的阻值也越大。针对上述现象，同学们进行如下研究：（建立假设）①灯丝两端的电压增大导致电阻增大；②灯丝的温度升高导致电阻增大。 （实验器材）