内容正文:
电学测量性实验
伏安法测电阻、电功率实验对比表格
实验名称
测定值电阻的阻值
测小灯泡的阻值
测小灯泡的电功率
原理
R=__________
P=__________
电路图
与实物
电路
滑动变阻
器的作用
三个实验中滑动变阻器的作用相同:(1)保护电路;(2)改变待测元件两端的电压。
实验操作
移动滑动变阻器的滑片,测量不同电压下的电流值。
(1)移动滑片,使小灯泡两端的电压大于、小于、等于小灯泡的额定电压;(2)使灯泡正常发光的操作:移动滑片,使电压表的示数等于______________。
表格设计
表头包含电压/V、电流/A、电阻/Ω和平均电阻/Ω。
表头包含电压/V、电流/A和电阻/Ω。
表头包含电压/V、电流/A、实际功率/W和灯泡亮度。
实验图像
多次测
量的目的
____________________。
测量小灯泡在不同电压下的电阻。
测量小灯泡在不同电压下的________,并比较。
实验用电流表和电压表测量电阻(课标新增必做实验)
1.(2023重庆)在测量小灯泡电阻的实验中,小会选用标有“2.5 V”字样的小灯泡进行实验。
图1
(1)请用笔画线代替导线,将图1-甲所示电路补充完整。
(2)连接电路时,开关应处于__________状态。连接好电路,将滑片P移至最右端,接通电路后,发现小灯泡不发光,电压表示数约为3 V,其原因可能是小灯泡_______________________________________________。
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,电压表示数如图1-乙所示,为__________V,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向__________端滑动。
(4)下表是记录的实验数据,则小灯泡正常发光时的电阻约为__________Ω(结果保留1位小数);实验中发现灯泡越亮,温度越高,结合数据可知:灯丝温度越高,电阻越__________。
次数
1
2
3
4
U/V
1
2
2.5
2.8
I/A
0.18
0.28
0.30
0.31
(5)仅利用本实验提供的器材,__________(选填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系。
(6)小会在实验过程中发现用力捏滑片与电阻丝接触处,灯泡发光明显变亮。请结合影响导体电阻大小的因素,分析产生这一现象可能的原因是__________________________________________________________
____________________。
2.欢欢利用图2-甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。
图2
(1)如图2-甲所示,a为__________表,b为__________表。
(2)设计电路时,使用了滑动变阻器,其作用除了保护电路之外,还有____________________________________________________________________________________。
(3)请根据实验需求在虚线框内设计一个实验表格。
(4)欢欢移动滑片P,记录了多组数据,画出了未知电阻Rx的I-U图像,如图2-乙所示,由图像可得Rx=__________Ω。
(5)乐乐觉得不使用电压表也能测出Rx的阻值,于是设计了另一种方案,电路如图2-丙所示。定值电阻的阻值为R0,电源电压未知且恒定。请将下列测量步骤补充完整:
①当开关S1闭合时,电流表读数为I1; ②当开关__________时,电流表读数为I2;
③未知电阻Rx=__________(用R0、I1、I2表示)。
实验测量小灯泡的电功率
3.小明用图3-甲所示的电路测量小灯泡的电功率,器材有:新干电池三节,开关、电流表、电压表、滑动变阻器、额定电压为2.5 V的小灯泡各一个,导线若干。
图3
(1)小明连接的电路中存在一处错误,如图3-甲,请你在错误的导线上画上“×”,并用笔画线代替导线,画出正确的连线。
(2)闭合开关前,需要检查电流表、电压表的指针是否________________,并将滑动变阻器的滑片移至最________端。
(3)电路连接正确后,闭合开关,小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是________(选填字母)。
A.更换小灯泡 B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(4)改变滑片的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制了如图3-乙所示的I-U图像。由图像可知,小灯泡正常发光时的电功率为________W,此时滑动变阻器消耗的电功率为________W。
(5)分析图3-乙所示的I-U图像发现,通过灯丝的电流与其两端的电压不成正比,原