10-4.第十章 电学-“伏安法”测电阻及测量小灯泡的电功率-【加速度中考】2025年贵州中考物理课堂精讲本

第4节“伏安法”测电阻及测量小灯泡的电功率 喜多角度剖实验 测量小灯泡的电阻 测量定值电阻的阻值 实验名称 (222年版课标要求新增)】 测量小灯泡的电功率 (2022年版爆标婴*前增) [2024.187 实验原理 ①R号 ②P=UI 电路图 及实物 图连接 P 滑动变阻 保护电路 器的作用 改变③待测电阻两端的电压 改变④小灯泡两端的电压 闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片来改变闭合开关，移动滑片，分别使电压表示数略小于、等 实验操作 待测电阻两端的电压，记下相应的电流表示数于和略大于小灯泡的额定电压，记录每次电压表的 和电压表示数 示数及对应的电流表示数 电路连接正 滑动变阴器接人电路的阻值太大，电路中的电流太 确，小灯泡 小，小灯泡的实际功率⑤太小，没有达到发光功率 不亮的原因 多次测量 测量小灯泡在不同电测量小灯泡在不同电压下的 ⑥取平均值，减小误差 的目的 压下的电阻 实际功率 UNV 实验图像 0 I∥A IA 实验刀测量定值电阻的阻值 圆1实验探究小组为测量某定值电阻R的阻值，设计了如图甲所示的电路图并进行实验。请你完 成下列内容： 例1题图 99 (1)请按图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整。 (2)闭合开关前要将滑动变阻器的滑片移到最右（选填“左”或“右”）端，目的是保护电路。 (3)在接完最后一根导线时，电流表、电压表均有示数，产生这种现象的原因是连接电路时，开关没有 断开。 (4)小明闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时，发现两个电表只有一个有示数，初步检查确认，电路接 线完好，两个电表均无故障，则发生故障的元件应是C(填字母)。 A.电源 B.滑动变阻器 C.定值电阻R D.开关 (5)改正错误后，闭合开关。将滑片P移到某位置，记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是B (填字母)。 A.结束实验，整理器材 B将滑片P移到其他几个不同的位置，分别记下电压表和电流表的示数 C换用另一个定值电阻将滑片P移到某位置，记下电压表和电流表的示数 (6)小明将实验数据记录在下表中。其中第2次测量时，电流表示数如图丙所示为0.2A,此时定值电 阻阻值为10Ω 2 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/n 1 1.5 0.16 9.4 0 0.6 A 2 2.0 °063 3 2.5 0.26 9.6 例1题图两 (?)同桌小芳看了小明记录实验数据的表格后，指出他的表格存在问题，请你帮他指出存在的问题是 缺少平均阻值一项。 (8)改变定值电阻两端电压进行多次测量的目的是B(填序号)。 A.避免偶然性，寻找普遍规律 B.求平均值减小误差 (9)小明想利用现有器材继续测量一个阻值约为500Ω的电阻，正确连接电路，闭合开关，移动滑片P, 发现实验无法进行，原因是电流表无法读数。 (10)缺电流表[2024遂宁节选]另一实验小组的电流表损坏不能使用，小组成员找老师更换电流表，老师 向他们指出：不用电流表，利用现有器材也能进行测量。测量电路如图丁所示，α、b为滑动变阻器左右 两个端点，滑动变阻器最大阻值为R,请你把以下测量步骤补充完整。 例1题图丁 ①闭合开关，滑片P移至a端，电压表示数为U1: ②闭合开关，滑片P移至b端，电压表示数为U2: ③则R= U -U·R。(用UU2、R表示) 100 实验2测量小灯泡的电阻 例2图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图（小灯泡额定电压为1.5V)。 .04 0.6 A 35 P63 乙 丙 例2题图 (1)实验操作细节连接好电路，调节滑动变阻器的滑片到阻值最大处，闭合开关，发现电流表和电压表 都有较小的示数，且无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，他们缺少的操作 是检查电路连接是否正确。造成这一现象的原因可能是滑动变阻器下面两个接线柱接入电路。 (2)改正错误后，调节滑动变阻器滑片，分别记录电压表和电流表的示数如下： 测量次序 1 2 3 4 5 电压U/V 18 1.5 1.0 0.3 电流I/A 0.32 0.30 0.26 0.18 ①第4次测量对应的电压表和电流表示数如图乙、丙所示，此时小灯泡两端的电压是0.6V,通过它的 电流是0.22A。小灯泡正常发光时的电阻是52 ②第5次测量中，小灯泡不发光，小明断定是灯丝断了，这个判断是错误（选填“正确”或“错误”）的，理由 是若灯丝断了，则电压表的示数将接近电源电压，电流表的示数几乎为零，这种现象与表中数据不符。 (3)小明计划将多次实验测得的小灯泡电阻的平均值作为小灯泡的电阻值，他认为这样可以减小误差，你认为 小明的做法是不合理（选填“合理”或“不合理的。理由是小灯泡的电阻受温度影响而变化。 (4)实验时，由于操作失误，在未断开开关的情况下，小明直接将亮着的小灯泡从灯座上取出，则电压表的 示数变大（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (5)若要测一个额定电压为U。的小灯泡正常工作时的电阻，电源电压U不变，定值电阻R的阻值已知。 在不改变电路连接的情况下，下列电路能实现的是C(仅一项正确)。 R A B D 实验3测量小灯泡的电功率 例3为了测量小灯泡的额定功率，某实验小组使用了如下实验器材： A.小灯泡（额定电压3.8V,额定功率大约L.2W): B.电压表（量程0~3V,0~15V): C.电流表（量程0~0.6A,03A): D.滑动变阻器R(阻值0~52)： 101 E.滑动变阻器R(阻值0一102)： F.四节新干电池： G开关一个，导线若干。则： 2 0.2↑04 3 0.6 0 0863 乙 例3题图 (1)实验原理是P=切。 (2)为了尽可能使测量结果精确，测量时电表的示数不得小于所选量程的三分之一，电流表的量程应选 00.6A(选填“00.6A”或“03A”)。 (3)为了能测量小灯泡的额定功率，滑动变阻器的阻值应选0100（选填“0~5”或“0一10Ω”）。 (4)用笔画线代替导线将实物图连接完整（部分电路已连好）。 (5)在实验中，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，那么，小灯泡的额定功率为1.14W。实 验小组的小琪同学在进行实验数据处理时，计算出了小灯泡的平均电功率，你认为她这样处理数据是 不合理（选填“合理”或“不合理”）的，理由是小灯泡在不同实际电压下的实际功率不同，求平均值没意义。 (6)该小组的同学根据所测数据计算出小灯泡的电阻不是一个定值，通过查阅资料得知，灯丝的电阻随 温度的升高而增大，随温度的降低而减小。试判断当灯丝的温度为0℃时，灯丝的电阻不等于（选填 “等于”或“不等于”)0 (7)对实验现象进一步分析可知：小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮。但某同学发现标有“220V8.5W” 的LED灯与标有“220V60W”的普通白炽灯都正常发光时，亮度几乎相当。请分析造成这一现象的 原因可能是C(填序号)。 A.两灯的实际功率相同 B.相同时间内，电流通过两灯做功不同 C.两灯将电能转化为光能的效率不同 (8)[2024自贡改编]另一同学也按如图甲所示电路图连接电路，当连接最后一根导线时，灯泡立即发出 明亮耀眼的光并很快熄灭。请你指出导致此现象可能的原因：连接电路时开关没有断开或闭合开关 前，滑动变阻器滑片没有移到阻值最大处。 令真题模拟明考向 命题点刀测量定值电阻的阻值 (选填“R,”或“R2”)的电阻值，电压表与其连接 1.[2024黔南州一模]如图甲所示是“伏安法测电 的方式是并联。 阻”的实验电路，其中电源电压恒为3V。 (2)连线完毕后闭合开关S,移动滑动变阻器的 (1)由实验电路图可知，本次实验是测量R 滑片P至某一位置，电压表的示数为1.5V,电 102 流表的示数如图乙所示，则可计算出待测电阻 (1)小明要先检查自己连接的电路有无问题，他 阻值为52。 把滑动变阻器滑片移到B端，然后闭合开关，发 (3)为了更精确地测量待测电阻阻值，接下来你 现小灯泡不发光，但电压表和电流表均有示数， 的操作是：多次改变滑动变阻器滑片P的位 接下来应进行的操作是D。 置，记录多组相应的数据，计算后取平均值。 A.更换新的小灯泡 B.增加电源的电压大小 02↑04 0 0.6 C,电流表改接另一量程 °063 D.移动变阻器滑片并观察小灯泡的发光情况 甲 (2)小明测了几组实验数据，绘制出小灯泡的电 第1题图 流随它两端电压变化的关系图像如图乙所示， 命题点？测量小灯泡的电阻 则小灯泡的额定功率为0.5W。 2.[2024贵州，18]小明和小红为了测量灯泡电阻设 (3)完成实验后，小明又想测量另一个已知额定 计了如图甲所示的电路图并进行实验 电流为I的小灯泡的额定功率，但发现电流表 已经损坏，于是他又找来两个开关和一个已知 20a 0.6 阻值为R的定值电阻，设计了如图丙所示的电 e063 路。请你完成下面的实验步骤： ①闭合开关S和S,断开开关S2,调节滑动变阻 第2题图 器的滑片使电压表示数为IR。: (1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至其 ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关S 阻值最大处。 和S,断开开关S,读出电压表示数为U: (2)闭合开关，观察不到灯泡发光，但电流表指 ③小灯泡额定功率的表达式为P氯=(U 针正常偏转，小明认为灯丝断了。小红说：“灯 泡和电流表是串联的，若灯丝断了，电流表指 IR)I。 针不会偏转。” (3)移动滑片至灯泡发光，当电压表示数为1V时， 电流表示数如图乙所示，此时灯泡电阻为52。 (4)他们发现：多次正确实验得出的灯泡电阻差 距较大。为找到灯泡电阻变化的原因，你认为 ↑∥A 0.3 实验中还需关注灯泡温度的变化。 0.2 命题点3测量小灯泡的电功率 0. 3.[2024黔东南州模拟]小明在“测量小灯泡电功率” 的实验中，连接了如图甲所示的电路。已知小灯 丙 泡的额定电压为2.5V(灯丝电阻约为10Ω)。 第3题图 请完成《情境作业本》(P41~P42)中的练习题 103