内容正文:
第十七章 欧姆定律
第3节 电阻的测量
知识点1 测量定值电阻的阻值
1. 科技小组用如图甲所示的电路测量定值电阻R的阻值。
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(1)用笔画线代替导线,将图中的器材连接成完整电路,要
求:①滑动变阻器滑片P向B端移动时,电流表示数变
小;②连线不要交叉。
解:如图所示。
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(2)在连接电路时,开关应处于 (填“闭合”或
“断开”)状态,滑动变阻器的滑片P应位于 (填
“A”或“B”)端。
(3)闭合开关前,发现电流表指针在零刻度线右端,其原因
可能是 。(填字母)
A. 电流表没调零
B. 电流表正、负接线柱接反了
断开
B
A
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(4)问题解决后,闭合开关,当滑动变阻器滑片P移动到某
一位置时,电压表示数为2.5 V,电流表的示数如图乙
所示,为 A,则定值电阻R的阻值为 Ω。
0.5
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1
(5)接下来移动滑动变阻器滑片得出多组电压、电流值,这
样做的目的是 。
多次测量求平均值,减小误差
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知识点2 测量小灯泡的阻值
2. [2023攀枝花中考改编]小江同学设计了如图甲所示的电路
来测量正常发光时电压为2.5 V的小灯泡的电阻。
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(1)请根据图甲所示的电路,选择合适的电压表量程,用笔
画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。
解:如图所示。
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(2)电路连接好后闭合开关,发现电压表有示数,电流表无
示数,小灯泡不亮,如果电路中只有一个元件有故障,
可能是小灯泡 (填“短路”或“断路”)。排除
故障后,继续进行实验,某次实验时电流表、电压表示
数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为 A,小
灯泡两端的电压为 V,小灯泡此时的电阻
为 Ω(结果保留一位小数)。
断路
0.24
2.2
9.2
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(3)根据实验数据,作出小灯泡工作时的I-U图象如图丁所
示,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω,由图可
知,灯丝的电阻会随电压升高而变 。
10
大
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1
3. 关于“探究电流与电阻的关系”和“伏安法测电阻”两个
实验,下列说法中正确的是( C )
A. 都采用了控制变量的研究方法
B. 多次测量的目的是相同的
C. 实验电路图是相同的
D. 使用滑动变阻器的目的是完全相同的
C
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4. [2023苏州一模]在“伏安法测定值电阻的阻值”的实验
中,下列说法正确的是( C )
A. 为了检测电路连接是否正确,连接电路时,需闭合开关
B. 在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较
小的量程
C. 每次读取数据后,在记录过程中,均需要断开开关
D. 需进行三次实验,这样测量的结果才具有普遍性
C
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1
点拨:电学实验规程规定:连接电路前要断开开关,待连
接完毕、检查无误后可接通电源,故A错误;在无法估计
被测电压、电流的大小时,电流表、电压表应选用较大的
量程,可以保护电表,故B错误;每次读取数据后,在记
录过程中,均需要断开开关,可以防止因电阻通电时间过
长,造成温度升高而影响实验测量结果,故C正确;在该
实验中多次测量是为了求平均值来减小误差,故D错误。
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5. [2023成都中考]实验小组设计如图甲所示电路来测量未知
定值电阻Rx的阻值,小富提出,这样只能得到一组数据,
测量结果误差可能较大。为了减小误差,需要多次测量,
应该在电路中串联一个 。他们利用改进后
的电路进行实验,并绘制出Rx的电压-电流图象。如图乙
所示的A、B两条图线中, 是他们绘制出的图线。
滑动变阻器
A
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6. [2023江西中考]【实验名称】测量小灯泡正常发光时
的电阻。
【实验器材】额定电压为2.5 V的小灯泡(正常发光时电阻
约10 Ω)、两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器
(20 Ω 1 A)、开关、若干导线。
【实验原理】 。
R=
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【实验步骤】
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(1)如图甲所示是某同学连接的电路。他检查电路连接完好
后,正准备闭合开关,同组的另一同学及时提醒他,这
样操作存在不足,其不足之处是
。
没有将滑动变阻器的
滑片移至阻值最大处
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1
(2)正确操作后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表和电
压表均无示数;断开开关,将电压表接在C接线柱上的
导线改接到B接线柱上,闭合开关,电压表指针有明显
偏转而电流表仍无示数,则故障是 。
滑动变阻器断路
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(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电
压表的示数为2.5 V时,电流表示数如图乙所示,则小
灯泡正常发光时的电流为 A,小灯泡正常发光
时的电阻为 Ω(结果保留一位小数)。
0.26
9.6
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【拓展】该同学实验兴致正浓,他又分别测出了2 V和3 V电
压下小灯泡的电阻,然后用这三次电阻的平均值作为小灯泡
正常发光时的电阻值。他的这种做法是 (填“正
确”或“错误”)的,理由是
。
错误
灯丝电阻随温度发生变化,
求平均值无意义
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7. 【学科素养·科学态度】小明所在小组做“伏安法测量电
阻”的实验,所用的器材有:电压为3 V的电源,待测电
阻Rx,符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、导
线和开关。
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(1)根据图甲正确连接实物电路后进行实验,当电压表示数
为2.4 V时,电流表的示数如图乙所示,为 A,
他们利用此组数据就得出待测电阻Rx的阻值,结束了实
验。他们这种做法的不妥之处是 。
0.3
实验次数较少
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点拨:(1)电流表的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,所以电流表的示数为0.3 A;根据他们的实验过程可知,实验次数太少,测量误差太大;
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(2)另一组的小红在测量未知电阻的阻值时,将电压表和电
流表的示数记录在下面表格内,分析数据时她很困惑,
请你帮她找到数据中问题的原因:
。
可能是电流表使用
前没有调零
实验次数 1 2 3 4 5
电压表示数/V 1.0 1.6 2.0 2.4 3
电流表示数/A 0.12 0.18 0.22 0.26 0.32
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点拨:(2)分析表中数据可知:电流值都减掉0.02 A时,电流与电压成正比,所以数据中问题的原因可能是电流表使用前没有调零。
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$$