内容正文:
第十五章 探究电路
第三节 “伏安法”测电阻
R=
电压表
电流表
R=
知识梳理
保护电
路
改变定值电阻两端的电压
改变小灯泡两端的电压
断开
一上一
下
电流表“0.6”接线柱与Rx左接线柱相
连,滑动变阻器的B接线柱与Rx的右接
线柱相连.
电阻Rx开
路
2.6
5.2
5
C
课堂小测
C
如图所示
B
滑
动变阻器断路
4
B
基础提升
D
B
D
2.4
0.3
0.2
5
0.6
2
如图所示
B
改变定
值电阻两端的电压
定值电阻Rx
断路
10
取平均值减小误差
滑动变阻器的总阻值太小
如图所示
C
变大
5Ω
一、 电阻的测量
1. 实验原理: R= .
2. 伏安法:用 电压表 测出电阻器的电压,用 电流表 测出通过电阻器的电流,根据 R= 求出电阻.
3. 滑动变阻器的作用:(① 保护电路 ;② 改变定值电阻两端的电压 或
改变小灯泡两端的电压 )
4. 滑动变阻器的规格选取
5. 根据实验原理或要求连接实物图要求:选取电压表、电流表量程
(1)根据电源电压确定电压表量程;
(2)根据允许通过定值电阻(或小灯泡)的最大电流确定电流表量程.
6. 连接电路的注意事项
(1)开关 断开 ;(2)滑片移至阻值最大处;(3)滑动变阻器“ 一上一下 ”接入电路.
7. 移动滑片,多次测量的目的
(1)测量定值电阻的阻值:求电阻的平均值,减小实验误差;
(2)测量小灯泡的电阻:求平均值没有意义,因为小灯泡的阻值随温度的变化而变化.
【小练】
1. 现要测量电阻Rx的阻值,提供的实验器材有:待测电阻Rx(约5Ω)、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干.
(1)用笔画线代替导线,将图中的实物图连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向接线柱D移动时接入的阻值变小.
电流表“0.6”接线柱与Rx左接线柱相连,滑动变阻器的B接线柱与Rx的右接线柱相连.
(2)正确连线后,闭合开关,移动滑片P,电流表示数几乎为零,电压表示数接近电源电压且几乎不变.若电路中只有一处故障,可判断该故障是 电阻Rx开路 .
(3)排除故障继续实验,某次测量时,电流表的示数为0.50A,电压表的示数如图所示,该示数为 2.6 V,则Rx=5.2 Ω.
(4)小梅把图中的Rx换成小灯泡并测出了不同电压下小灯泡的工作电流,并作出小灯泡的U-I图线如图所示,当小灯泡电压为1.0V时的电阻是 5 Ω.
1. 在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是( C ).
A. 改变电路中的电流
B. 改变被测电阻两端的电压
C. 改变被测电阻的阻值
D. 保护电路
2. 在“研究小灯泡电阻”的实验中,小聪同学在处理实验数据时,画出小灯泡的U-I图像,如图所示,则对于图像的分析,以下说法正确的是( C ).
A. 由图可知,该灯泡灯丝的阻值为1Ω
B. 由图可知,该灯泡两端电压为0V时,该灯泡灯丝的电阻为0Ω
C. 由图可知,该灯泡的电阻不是固定不变的
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
3. 小芳利用如图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5Ω.
(1)请你根据电路图,用笔画线代替导线,在图乙中完成实验电路的连接.
如图所示
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 B (填“A”或“B”)端.
(3)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数.小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数:接在a、c之间,电压表无示数.如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是 滑动变阻器断路 .
(4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据.画出了待测电阻Rx的I-U图像,如图丙所示,由图像可得Rx= 4 Ω.
1. 某同学说:在用伏安法测量小灯泡电阻的实验中,连接电路时,需要注意以下几点,你认为其中不必要的是( B ).
A. 电路中连接开关时,应该先将开关断开
B. 开关应该接在靠近电源正极的位置
C. 电压表、电流表的量程选择要合适
D. 电路中连接滑动变阻器时,应该先将滑片位于变阻器阻值的最大处
2. 某学生在用伏安法测电阻的实验中,刚一“试触”就发现电流表的指针迅速摆动超过最大刻度,发生这种情况的原因可能是( D ).
A. 电流表的“+”“-”接线柱接反了
B. 待测电阻的绕线断了
C. 线路接错,误把电压表串联接入电路
D. 电流表量程偏小
3. 在利用伏安法测量小灯泡电阻的实验中,正确连好电路后,闭合开关S,发现灯L不发光,故障的原因不可能是( B ).
A. 电流表处有开路
B. 电压表与灯泡相连接的导线接触不良
C. 开关处接触不良
D. 小灯泡L的灯丝断了
4. 在用“伏安法测电阻”的实验中,有两位同学分别选用定值电