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第2课时 用电流表和电压表测量电阻
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求平均值减小误差
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能
不能
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(如图所示)
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断开
B
断路
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0.24
10.1
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将电压表并联在滑动变阻器
两端
10
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C
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8.3
5
灯丝电阻与温度有关
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变大
小于
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(如图所示)
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断开
B
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电压表没有接入电
路
(如图所示)
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5
减小误差
探究电流与电压的关系
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(如图所示)
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小灯泡断路
12.5
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实验目的
测量定值电阻的阻值
测量小灯泡的阻值
实验原理
R=
电路图
滑动变阻器的作用
(1)保护电路;(2)改变待测电阻(小灯泡)两端的电压
多次测量的目的
获得多组数据,求平均值 减小误差
测量小灯泡在不同电压下的电阻
实验图象
图象分析
是一条过原点的直线,可根据图象上的任意一点求出电阻值(原点除外)
是一条曲线,说明灯丝电阻是变化的,灯丝的电阻随温度的升高而增大,故求平均值没有意义
相关计算
结合实验数据或图象上的点,根据R=eq \f(U,I)计算,需求平均值
结合实验数据或图象上的点,根据R=eq \f(U,I)求不同电压下的电阻
装置拓展
本实验装置能 (选填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系
本实验装置不能 (选填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系
如图所示,小明在用“伏安法”测未知电阻阻值的实验中(已知电源电压为3 V且保持不变).
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示的实物连接完整.(要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表示数变小,导线不能交叉)
(2)连接电路前,开关必须断开.电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移至图中 (选填“A”或“B”)处.
(3)小明闭合开关后,发现电流表示数为零,但电压表有示数,此时电路中的一处故障是待测电阻R断路(选填“短路”或“断路”).
(4)排除故障后,用滑动变阻器调节接入电路中的电阻,对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值.为减小测量误差,小明同学采用了多次测量取平均值的方法,记录数据如表所示,并绘制出U-I图象.第3次实验电流表的示数如图乙所示,为0.24A,则R的阻值为10.1 Ω(保留1位小数).
实验次数
1
2
3
4
R平均/Ω
U/V
1
2.2
2.5
3
I/A
0.1
0.22
0.3
R/Ω
10
10
10
(5)另一组的小刚用相同的器材进行实验,并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丙所示的U-I图象.小明发现小刚绘制的U-I图象和自己绘制的U-I图象不同,你认为其原因是小刚将电压表并联在滑动变阻器两端;小明根据小刚的U-I图象也可计算出待测电阻R=10Ω.
(6)小明认为还可以用另一种方法计算定值电阻的阻值:先计算电压的平均值和电流的平均值,再运用欧姆定律求电阻的平均值,请你对该方法进行评价:该方法不正确.运用欧姆定律时,公式中的I、U、R必须是同一时刻、同一导体 所对应的数值.
该方法不正确.运用欧姆定律时,公式中的I、U、R必须