内容正文:
14.4 欧姆定律的应用 第1课时 伏安法测电阻
一、知识要点分类
知识点 1 伏安法测定值电阻的阻值
1. 在“伏安法测电阻”的实验中,电源电压为3 V.
(1)在连接电路的过程中,开关应该________.
(2)如图甲所示,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到________(选填“最左端”或“最右端”).
(3)实验过程中,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都很小且无变化,原因可能是______________________________________________________.
(4)排除故障后,当电压表示数是2.5 V时,电流表的示数如图乙所示,为________A,则被测电阻的阻值是________Ω.
(5)实验过程中,改变滑片位置并进行多次测量,这样做可以达到____________的目的.
知识点 2 伏安法测小灯泡的电阻
2.小王在用“伏安法”测电阻时,发现小灯泡的亮度不同,小灯泡的电阻也不同。通过与老师的交流明白了:灯丝的温度影响了灯丝的电阻。“灯丝的电阻是怎样变化的呢?”带着这个疑问,小王决定选择下列器材去测量小灯泡在不同亮度时的电阻:
电源(3 V);开关1只;滑动变阻器(0~50 Ω)1只;电流表(0~0.6 A;0~3 A)1只;电压表(0~3 V;0~15 V)1只;小灯泡1个(U额=2.5 V,电阻约10 Ω);导线若干。
(1)请结合选择的器材,选择合适的电流表和电压表的量程,用笔画线代替导线帮助小王完善实物图连接,并在右边虚线框内画出相应的电路图。
(2)在连接上图实物电路的过程中,开关该处于_______状态,同时应该将滑动变阻器的滑片移动到最_______(左/右)端。
(3)电路连接好后,当小王闭合开关发现:小灯泡不发光,电流表的示数几乎为0,电压表的示数接近电源电压3V。造成这种现象的原因可能是( )
A.小灯泡被短路
B.小灯泡与灯座接触不良
C.滑动变阻器接入电阻太大
(4)排除故障后,小王移动变阻器的滑片,使电压表的示数为0.8 V时,电流表的示数如图所示,请在表格中正确填写读数,并计算灯丝电阻。(结果保留一位小数)
(5)分析数据得出:灯越亮,灯丝温度越高,灯丝的电阻就越_________。
3.小红同学用如图所示电路测小灯泡的电阻,记录数据如下表.
实验次数
1
2
3
电压U/V
2.0
4.0
6.0
电流I/A
0.15
0.20
0.25
电阻R/Ω
13.3
20.0
24.0
灯泡发光情况
较暗
正常
较亮
(1)实验依据的原理是欧姆定律的一个变形公式__________,这种用电压表和电流表测量电阻的方法称为________法.
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到________(选填“左”或“右”)端,这样做能对电路起________作用.在实验过程中,滑动变阻器的另一个作用是__________________________________________.
(3)由表中的数据可知:三次测得的小灯泡的阻值不相等,你认为主要原因是________________________________________________________________________.
二、课后提升
4.如图所示是李江同学为测量小灯泡电阻而连的电路,有关该实验的以下说法错误的是 ( )
A.闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到最左端
B.实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程
C.所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同
D.在如图位置闭合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片小灯泡变亮
5.在用“伏安法测电阻”的实验中,有两名同学分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,画出定值电阻和小灯泡的U-I图像,分别如图甲、乙所示,则对图像的分析,以下说法错误的是( )
A.由甲图可知,定值电阻的阻值为1 Ω
B.由甲图可知,定值电阻阻值不随导体两端的电压和导体中电流的改变而改变
C.由乙图可知,小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关
D.为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法测定小灯泡的电阻
6.如图所示,用伏安法测量电阻R的阻值,闭合开关S后,当向右移动滑片P时,发现电流表示数________,电压表示数________;(以上两空均选填“变大”“不变”或“变小”)如果出现电压表有示数,电流表无示数,可能是电阻R处出现________(选填“短路”或“断路”)故障;如果出现电压表无示数,电流表有示数,可能是电阻R处出现________(选填“短路”或“断路”)故障.
7.(1)请按图甲所示电路图连接好图乙中的实物图.
(2)用这套装置可以完成多个电学实验,如探究