内容正文:
第3节 电阻的测量
物理 九年级全册 人教版
【易错警示】
小灯泡的电阻与温度有关,因为小灯泡在不同的工作状态下,温度不同,灯丝电阻不同。求平均值无意义。
【名题引路】
在“测量灯泡正常发光时的电阻”的实验中,下列说法正确的个数是( )
甲.小刚连接完电路的最后一根导线灯泡就亮了,是因为他连接电路时开关是闭合的
乙.小强连接完电路闭合开关后灯泡不亮,可能是因为滑动变阻器的阻值调到了最大
丙.小梅要判断灯泡是否正常发光,应在调节滑动变阻器的同时仔细观察灯泡亮度
丁.小丽发现灯泡在不同电压下测得的电阻值均不相同,有可能是由测量误差导致的
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3
解析:接好最后一根导线,灯泡就亮了,说明电路闭合,连接电路时没有断开开关,故甲正确;小强连接完电路闭合开关,灯泡不亮,可能是灯泡短路、灯泡断路、或滑动变阻器接入电路的阻值太大,故乙正确;灯泡正常发光时的亮度不好观察,但灯泡正常发光时灯泡两端的电压可通过电压表准确测量,故可根据电压表的示数判断灯泡是否正常发光,故丙错误;根据欧姆定律知,当电压增大时,灯泡的实际功率变大,灯丝的温度是升高的,电阻是变大的,故得到灯丝的电阻随温度升高而变大,不是由测量误差导致的,故丁错误。
答案:B
4
1.(多选)在伏安法测电阻实验中,滑动变阻器起到的作用有( )
A.保护电路
B.改变电路中的电流
C.改变待测电阻阻值
D.改变待测电阻两端的电压
ABD
6
2.如图甲所示为伏安法测电阻的实验电路图:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于图甲中的_______端。
(2)小亮同学用完好的器材按图甲正确连接好电路,“试触”时,发现电流表的指针偏转很小;移动滑动变阻器的滑片,发现指针偏转仍然较小。产生该现象的原因可能是___________________。
a
电流表量程选大了
7
(3)电路调试完成后,某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙所示,则此时被测电阻两端的电压为_________V,该电阻的阻值为_____Ω。
(4)小亮同学继续移动滑片P,改变电阻R两端的电压,并进行了多次测量求电阻的平均值,目的是_________________。
2.4
10
减小误差
8
(1)为了能完成实验,应该选用的滑动变阻器是______(填“R1”或“R2”)。
(2)将滑动变阻器调至阻值最大处,闭合开关,发现__________(填“电压表”或“电流表”)无示数。通过分析发现图甲中有一根导线连接错误,请在错误连线上画“×”并在图中画出那一根正确的连线。
R1
电流表
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(3)电路改正后,某次测量时电压表的示数为3.6 V,为使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向________(填“A”或“B”)端滑动。小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω。
B
9.5
11
一、选择题
4.某同学指出:在用伏安法测量电阻的实验中,连接电路时,必须注意下列几点,你认为其中不必要的一条是( )
A.向电路中连接滑动变阻器时,应该使滑片位于滑动变阻器阻值最大的位置
B.向电路中连接开关时,应该将开关断开
C.电压表应与待测电阻并联,电流表应与待测电阻串联
D.开关应该接在靠近电源电流流出的一端
D
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5.某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻。已知电源电压恒为4.5 V不变,小灯泡标有“2.5 V”字样,他记录的实验数据如表所示。关于该同学的实验,下列说法合理的是( )
A.滑动变阻器的最大阻值至少为40 Ω
B.根据多次测量求平均得出小灯泡正常发光时的电阻是8.1 Ω
C.电路图中a是电压表,b是电流表
D.小灯泡未接入电路时电阻值为5 Ω
A
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二、实验探究题
6.用“伏安法”测电阻的实验有两种情况:一种是测定值电阻阻值的大小。另一种是测小灯泡阻值的大小,测定值电阻阻值的大小时,多次测量的目的是_______________________________;测小灯泡阻值的大小时,不能求平均值,原因是_______________________________,多次测量的目的是____________________________________________。
求平均值,减小实验误差
灯丝的电阻随温度的升高而增大
为了比较不同电压下小灯泡的电阻
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(1)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应调至最______(填“左”或“右”)端。
(2)闭合开关,移动滑片P,发现小灯泡始终不亮,电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,可判断故障是______________。
(3)排除故障后进行实验。移动滑片P,当电压表示数为2.2 V时,电流表示数为0.24 A,此时小灯泡的电阻为________(结果保留一位小数)Ω。
(4)根据实验数据,分别画出小灯泡和滑动变阻器的IU图象,如图乙所示。分析图象可知:小灯泡两端电压越大,电阻越_________。
右
小灯泡断路
9.2
大
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(5)小华发现无论如何移动滑片,小灯泡两端的电压都无法调到0.5 V。现增加一个阻值为20 Ω的定值电阻R和一个开关,对原电路进行改进,使小灯泡两端电压能在0.5~3.0 V之间变化,测出小灯泡在不同电压下的电阻。请在虚线框中画出电路图,要求电路连接后不再拆接。
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3.(2024·贵州一模)某同学在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时,设计了如图甲所示的实验电路,已知标有“3.8 V”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为10 Ω,电源电压为6 V,可供选用的滑动变阻器有R1(20 Ω 1 A)和R2(50 Ω 0.2 A)。
7.(2023·菏泽期中)小华用如图甲所示电路,测量标有“2.5 V”字样小灯泡的电阻,现有器材:电源(3 V)、电流表、电压表、滑动变阻器(20 Ω 2 A)、开关、导线若干。
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