12.2 根据欧姆定律测量导体的电阻 2023-2024学年北师大版物理九年级全一册
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特供
内容正文:
第十二章 欧姆定律
二、 根据欧姆定律测量导体的电阻
1. 由欧姆定律的变形公式R=可知,要测出导体的电阻,只需要用 电压表 测出导体两端的电压,用 电流表 测出通过导体的电流,代入公式就可以求出这个导体的电阻了。这种测量电阻的方法叫伏安法。
2. 伏安法测电阻的实验原理是 R= ,实验中滑动变阻器的作用是 保护电路、改变待测电阻两端的电压 ,测量三组数据的目的是 求平均值,减误差 。
3. 测量小灯泡的电阻时, 不能 (选填“能”或“不能”)取平均值作为小灯泡的电阻,这是因为 小灯泡的电阻随温度升高而改变 。
电压表
电流表
R=
保护电
路、改变待测电阻两端的电压
求平均值,减小误
差
不能
小灯泡的电阻随温度升高而改变
1. (2022·大连)如图所示为“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验,下列说法正确的是( C )
A. 多次测量取平均值是为了寻找普遍规律
B. 滑动变阻器的作用是改变电源电压
C. 多次测量取平均值是为了减小误差
D. 实验结束,断开开关即可离开实验室
C
2. (2022·兰州期中)实验小组测量未知电阻Rx的阻值时,实验器材:待测电阻Rx(阻值约9Ω)、两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干导线。
(1) 根据实验要求设计电路并连接了如图甲所示的部分电路,请用笔画线代替导线将电路连接完整。
(2) 连接好电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P滑至最 右 (选填“左”或“右”)端,这是为了保护电路。
(3) 然后闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,移动滑片P,现象不变,则电路故障可能是 A 。
A. 待测电阻Rx断路
B. 待测电阻Rx短路
C. 开关接触不良
D. 滑动变阻器接了下端两个接线柱
右
A
(4) 排除故障后,再闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移至某位置后,电压表的示数为2.4V,电流表的示数如图乙所示,则待测电阻Rx= 10 Ω。
10
3. (2022·武汉模拟)某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验,已知小灯泡正常工作时的电压为2.5V。实验中该同学正确操作,闭合开关记录了第一组数据,然后通过实验依次填写的其他实验数据如表所示。
序 号 1 2 3 4 5
U/V 1.0 2.0 2.5 3.0 6.0
I/A 0.2 0.22 0.25 0.26 0
灯泡亮度 不 亮 微 亮 亮 很 亮 不 亮
R/Ω
平均R/Ω
① 实验前,小灯泡的阻值小于5Ω。
② 滑动变阻器的最大阻值为25Ω。
③ 小灯泡的平均电阻约为8.9Ω。
④ 仅用该同学的实验器材就能探究电流与电压的关系。
上述关于实验的几种说法正确的是( A )
A. ①② B. ②③④
C. ①③④ D. ①②③
A
4. (2022·济南莱芜期中)利用如图甲所示电路做“测量小灯泡电阻”的实验时,所用器材如下:两节干电池,标有2.5V的小灯泡、滑动变阻器、开关各一个,导线若干。
(1) 图乙实物图中,闭合开关前,应将滑片P置于 A (选填“A”或“B”)端。
A
(2) 正确连接电路后,闭合开关。若小灯泡接触不良,灯泡不亮,则电流表和电压表的示数情况是 BC (填字母)。
A. 电流表有示数
B. 电压表有示数
C. 电流表无示数
D. 电流表和电压表均没有示数
BC
(3) 排除故障后,移动滑片P,依次测得6组数据,如表一所示。
表 一
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.16 0.2 0.22 0.25 0.28 0.29
电阻R/Ω 3.1 5 6.8 8 8.9 9.7
将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,艳艳认为这种数据处理方式不合理,这是因为 灯丝的电阻受温度的影响,是变化的,求平均值无意义 。
灯丝的电阻受温度的影响,是变化的,求平均值无意义
(4) 继续用图乙所示的装置来探究“电流与电阻的关系”。分别把5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置,通过实验,记录电流表示数如表二所示。发现通过导体的电流跟导体的电阻不成反比,原因可能是 没有控制定值电阻两端的电压不变 。
表 二
实验次数 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.30 0.20 0.12
没有控制定值电阻两端的
电压不变
5. (2022·梧州藤县一模)如图所示为“伏安法测电阻”的实验电路图,R为待测电阻,阻值约为5Ω。实验器材有:滑动变阻器(规格为10Ω 2A)、电压表(量程分别为0~3V、0~15V)、电流表(量程分别为