内容正文:
17.3电阻的测量
知识讲解
知识点一:伏安法测电阻
1.根据欧姆定律公式I=U/R的变形R=U/I可知,求出了小灯泡的电压和电流,就可以计算出小灯泡的电阻,这种方法叫做伏安法。
2.测量时注意:
①闭合开关前,滑动变阻器滑片应该滑到使其接入电路的电阻最大位置处;
②测量电阻时,应该先观察小灯泡的额定电压,然后测量时使用的电压应该按照从额定电压依次降低测量。
③可以将几次测量的结果求平均值,以减小误差。
测量过程中,电压越低,小灯泡越暗,温度越低,因此电阻会略小一点。
知识点二:会设计测电阻电路图
1.伏安法测电阻的原理是
2.主要器材:滑动变阻器、电压表、电流表、电源、小灯泡、导线、开关等.
3.电路图(如图所示)
当堂测试
一、单选题
1.图是测定小灯泡电功率的电路图。电路连接正确后闭合开关,发现灯不亮,电流表指针稍有偏转,电压表指针几乎不动。产生这一现象的原因可能是
A.滑动变阻器短路
B.滑动变阻器连入电阻值过大
C.灯泡断路
D.灯丝电阻值过大
2.某同学用“伏安法”分别测量了一个小灯泡和一个定值电阻的阻值,由实验数据绘出了如图所示的三条图线a、b、c,则下列说法正确的是( )
A.a是定值电阻的图象,b是灯泡的图象 B.b是灯泡的图象,c是定值电阻的图象
C.a是灯泡的图象,c是定值电阻的图象 D.b是定值电阻的图象,c是灯泡的图象
3.如图所示,当开关闭合时,发现电压表示数为零,灯L1不亮,灯L2亮.下列几种故障中,可能的是
A.灯L1的灯座短路 B.灯L1灯丝断了 C.灯L2的灯座短路 D.灯L2灯丝断了
4.利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。选择了满足实验要求的器材,电源两端电压不变,并连接了图所示实验电路。闭合开关S1,断开开关S2,电压表的示数为U1;闭合开关S1和S2,电压表的示数为U2,则下列说法中正确的是( )
A.Rx的表达式为
B.Rx的表达式为
C.实验过程中,通过R0的电流始终相同
D.若将开关S2与电压表互换位置,其他不变,也能测量出Rx的阻值
5.小红同学在做测定小灯泡电功率实验时,连接的电路如图所示(电路各元件均完好),闭合开关后,实验电路可能出现的情况是( )
A.电流表、电压表被烧毁
B.电压表示数接近电源两端的电压
C.灯被烧毁
D.电流表指针有明显偏转
6.如图所示,闭合开关S,灯泡L1、L2都能正常发光,两只电表都有示数,工作一段时间后,灯泡L1突然熄灭,L2仍然正常发光,两只电表均无示数,则电路故障可能是
A.电流表断路 B.L1断路 C.电压表短路 D.L1短路
7.如上图所示的电路中,当开关S闭合时,灯L1、L2均不亮.某一同学用一根导线去查找电路的故障.他将导线先并联在L1两端时,发现L2亮,灯L1不亮,由此判断
A.灯L1短路 B.灯L1断路
C.路灯L2短路 D.灯L2断
二、填空题
8.某同学做“用电流表、电压表测电阻“实验,电源为若干新干电池(即电源电压为1.5V的整数倍)保持不变,现有待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器:“10欧,1安“、电键及导线若干,所有元件均完好。他正确连接电路,按正确步骤操作,闭合电键时发现电压表示数为2.3伏;然后他将变阻器滑片P移到中点,电流表的示数为0.28A,实验中,电流最大为0.44A。
(1)请通过计算说明,实验中的电源电压为_____伏。
(2)并完成下面表格(电阻精确到0.1欧姆)。
物理量
实验序号
电压表示数
(伏)
电流表示数
(安)
电阻(欧)
电阻平均值
(欧)
1
2.3
_____
_____
_____
2
_____
0.28
_____
3
_____
0.44
_____
9.将一个阻值为12Ω的电阻R1与R2并联后的等效电阻为4Ω,则R2=_____Ω.
10.用伏安法测电阻的实验中,要用________表测加在电阻上的电压,电压表应该跟电阻_______联;用____________表测通过电阻的电流,它应该跟电阻______联。
三、实验题
11.小明想利用伏安法来测量一个标有“2.5V”字样小灯泡的电阻。
(1)器材如图甲所示,请用笔画线代替导线,将实物图连接完整,要求开关闭合前,若将滑片调至端,可以保护电路;______
(2)正确连接电路后,闭合开关S,移动滑片P,小明发现小灯泡始终不亮,电流表指针有明显偏转,电压表指针不偏转,若电路中只存在一处故障,则故障是______(填字母);
A.小灯泡短路
B.滑动变阻器短路
C.小灯泡断路
D.滑动变阻器断路
(3)正确实验后,小明根据实验数据描绘了小灯泡的I-U图象,如图乙所示,则小灯泡正常发光时