内容正文:
第三节 测量电阻
教材 任务驱动
典题 疑难突破
教材 任务驱动
电阻的测量
【实验原理】_________。
【实验方法】伏安法
(1)待测电阻两端的电压用____________测量。
(2)通过待测电阻的电流用____________测量。
【实验器材】
电源(两节干电池)、开关、导线、____________、____________、待测电阻(约
10 Ω)、小灯泡、________________。
R=
电压表
电流表
电压表
电流表
滑动变阻器
【设计电路】 设计实验电路图。
答:
【探究过程】
1.确定电表量程:根据电源电压(电池节数)确定电压表量程为__________,电流表
量程为____________。
2.根据电路图连接实物图
答:
(注意:①连线时,开关必须__________;
②滑动变阻器滑片必须移至______________处;
③电压表要__________在定值电阻的两端)
0~3 V
0~0.6 A
断开
阻值最大
并联
3.进行实验:闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片,观察并记录每次移动后的电压值和电流值。
(注意:①滑动变阻器要缓慢移动;②电压成整数倍变化;③要多测量几组数据。)
数据记录及分析
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻的平均值/Ω
1 1.0 0.10 _________ _________
2 2.0 0.19 _________
3 3.0 0.28 _________
该导体的电阻Rx=___________。
10.0
10.5
10.7
10.4
10.4 Ω
【拓展探究】
实验过程:将上述实验中的定值电阻替换为小灯泡,用相同的方法测定小灯泡的电阻。
数据记录
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.0 0.16 ________
2 2.0 0.23 ________
3 3.0 0.27 _________
数据分析:小灯泡的电阻随着两端电压及通过电流的增加而__________。
6.3
8.7
11.1
增大
【延伸思考】
1.实验中滑动变阻器的作用:________________________________________。
2.测量小灯泡的电阻时,能否用多次测量求平均值的方法求小灯泡的电阻?为什
么?
答:不能。测量小灯泡的电阻时,由于通过灯丝的电流随灯泡两端电压的增大而
增大,灯丝的电阻随灯丝温度的升高而增大,因此测量小灯泡的电阻时,多次测量
求电阻的平均值是无意义的。
3.测量小灯泡的电阻时,多次测量的目的是什么?
答:为了得到“灯泡的电阻随温度的升高而增大”的普遍规律,避免实验的偶然性。
改变待测电阻两端的电压及通过的电流
典题 疑难突破
【重点一】 伏安法测定值电阻的阻值
【典题1】(2023·乐山中考)小杨同学用如
图甲所示的电路,测量定值电阻R的阻值。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。(要求:滑片向左移动时电流表示数变大,且导线不能交叉)
答:
(2)实验开始前,开关应处于__________状态,滑动变阻器的滑片应调到__________
阻值处。
(3)小杨同学正确连接电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电
压,出现这种故障的原因可能是___________(选填“R短路”或“R断路”)。
(4)排除故障后的某次实验中,移动滑片使电压表示数为2 V时,电流表的指针位置
如图乙所示,则电流表的示数为________A,定值电阻R的阻值为_______Ω。
(5)小杨同学通过改变滑动变阻器滑片的位置,进行了多次定值电阻R的测量,目的
是_______。
A.减小误差
B.寻找实验的普遍规律
断开
最大
R断路
0.4
5
A
【重点二】 伏安法测小灯泡的阻值
【典题2】(2023·淄博中考)用如甲图所示电路测量小灯泡的电
阻,其中电源电压为3 V恒定不变,小灯泡的额定电压为2.5 V,滑
动变阻器规格为“20 Ω,1 A”,导线若干(导线电阻忽略不计)。
(1)请用笔画线代替导线,将电路连接完整(导线不能交叉),要求
滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大。
答:
(2)小明连好电路,一闭合开关,小灯泡就发出耀眼的光。他在操作中的问题是______
______________________________________________。
(3)问题解决后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡的亮度,多次测量并
记录数据(如表所示)。当电压表示数为2.5 V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数
如图乙所示为_________A,计算此时小灯泡的阻值为__________(精确到0.1 Ω)。
实验次数 1 2 3 4 5
发光情况 不亮 微光 暗 明亮 耀眼
电压U/V 0.5 0.9 1.5 2.5 2.8
电流I/A 0.16 0.20 0.22 0.30
电阻R/Ω
闭
合开关前滑动变阻器的滑片没有调到最大阻值处
0.28
8.9 Ω
(4)对比小灯泡在不同亮度下的电阻,你的发现是____________________________
__________。
(5)小明想用本实验器材探究电流和电压的关系,你认为是否可行并说明理由:
________________________________________________。
小灯泡的电阻随温度的升高
而增大
不可行,因为小灯泡的电阻随着温度的变化而变化
易错警示 多次测量的目的
(1)测定值电阻:多次测量求平均值可以减小误差。
(2)测小灯泡电阻:为了得出小灯泡电阻随温度的变化规律(不能求平均值,因为灯丝电阻随温度的升高而增大)。
本课结束
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