内容正文:
电阻的测量
1、伏安法测导体电阻
(1)实验原理:根据欧姆定律的变形公式,用电压表、电流表分别测出待测电阻两端的电压和通过它的电流,就可以求得这段导体的电阻;此法叫“伏安法”。
(2)实验器材:电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、导线若干。
(3)实验电路:如图所示。
(4)实验步骤:①按实验原理图正确连接实验电路;
②电路经检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P的位置,使电阻两端的电压分别为U1、U2、U3,观察电流表的示数,每次对应的数值为I1、I2、I3,分别填入设计的表格中;
③根据每次记录的电压值和电流值求出每次对应的电阻值R1、R2、R3,求出它们的平均值R=(R1+R2+R3)/3。
(5)滑动变阻器的作用:①保护电路;②改变导体两端的电压,使其成倍数地增加;③多次测量求平均值。
2、伏安法测小灯泡电阻(此是考试重点)
(1)实验原理:根据欧姆定律的变形公式,用电压表、电流表分别测出待测小灯泡两端的电压和通过它的电流,就可以求得小灯泡的电阻。
(2)实验器材:电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干。
(3)实验电路:如图所示。
(4)实验步骤:①按实验原理图正确连接实验电路;②电路经检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P的位置,使小灯泡两端的电压分别为U1、U2、U3,观察电流表的示数,每次对应的数值为I1、I2、I3,分别填入设计的表格中。③根据每次记录的电压值和电流值求出每次对应的电阻值R1、R2、R3,求出它们的平均值R=(R1+R2+R3)/3。
(5)记录表格
实验序号
U/V
I/A
R/Ω
1
2
3
待测小灯泡电阻
R=(R1+R2+R3)/3=
注意事项:①器材的选取:电流表所选用量程满偏值要大于电路中的最大电流;滑动变阻器的最大阻值应略大于或接近小灯泡的电阻(效果更明显);②连接电路时:按照电压表、电流表、滑动变阻器的使用规则,将它们正确地连入电路,在连接的过程中,开关要断开;③进行实验时:闭合开关前,要把滑动变阻器的滑片调到最大阻值处,是电路中的电流最小,以保证电路中灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表等仪器的安全;④将每次测量的结果和小灯泡的发光情况记录下来,以便最后分析和总结;⑤分析处理数据,对于测得的各组电流和电压值,计算出相应的电阻,然后比较,找出规律。
【要点诠释】实验过程中应注意事项:
A.连接电路时开关应断开;
B.电路连好,开关闭合前,应使滑片位于变阻器的最大值处,使它处于使电路中电流最小的位置;
C.本实验要测量多次,达到减小实验误差的目的;
D.实验完毕后,不要忘记整理器材。E.要注意电表量程的选择。
1、某小组同学采用“伏安法”测量某定值电阻的阻值。
(1)小明设计并连接的电路如图甲所示.请用笔画线代替导线,将该电路连接完整;
(2)此实验中滑动变阻器的作用一是改变定值电阻两端的电压,二是 。若不用滑动变阻器,也同样可以“改变定值电阻两端的电压”,请你写出一种合理的方法: ;
(3)同组的小刚发现,他连接的电路,闭合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片P时,电流表的示数变小、电压表的示数变大,你认为小刚电路连接中存在的错误是 ;
(4)小明检查电路连接无误后,闭合开关,观察和记录每次实验电压表和电流表的读数,记入以下表格。其中第4组数据中,两表的读数如图乙所示。请你将表格补充完整。
实验序号
1
2
3
4
电压/V
0.6
1.2
1.8
电流/A
0.12
0.24
0.36
①实验进行了多次测量,其目的是 ;
②根据表格内相关数据计算可知:待测电阻的阻值是 。
2、某实验小组用伏安法测电阻R的阻值,采用如图甲所示电路。
(1)请用笔画线代替导线将图甲连接完整;
(2)按电路图连接实物图,连接过程开关应 ;
(3)闭合开关,移动滑片P发现电流表有示数,电压表始终无示数,其原因可能是待测电阻 (选填代码)A断路 B短路;
(4)排除故障后,调节滑片P,当电压表示数为时,电流表示数如图乙,由此可计算出待测电阻阻值为 ;
(5)该小组想用一块电流表和一个定值电阻,测未知电阻的阻值,于是他们设计了如图丙所示的电路,并进行如下实验操作:
①只闭合S,此时电流表的示数为
②再闭合S1,此时电流表的示数为
③请用已知量和测出量