内容正文:
第十七章 欧姆定律
3、电阻的测量
a、电流表和电压表测电阻的原理是什么?
b、此实验中应该注意哪些问题?
思考:
一、实验准备
2、完成实验报告的实验准备部分
1、阅读教材P80-81 3min
(1)要与被测用电器_______;
(2)电流要从 流入,从_______________流出;
(3)不要超过电流表的_______;
(4)不要_____________________________________ 。
(1)要与被测用电器_______;
(2)电流要从 __________流入,从_______________流出;
(3)不要超过电压表的_______;
电流表的使用规则:
电压表的使用规则:
串联
正接线柱
负接线柱
量程
直接接到电源两端
并联
正接线柱
负接线柱
量程
用电压表(伏特表)可以测量电压,用电流表(安培表)可以测量电流;测出了电压和电流,就可以用欧姆定律计算出电阻。
2、制定计划与设计实验
二、伏安法测电阻
1、实验原理
欧姆定律
伏特表测量
安培表测量
或
如图是小明设计的实验电路。和同学们讨论,它有哪些不完备的地方?怎样改进?
这样只测量一次数据,可能误差比较大,我们应该多测量几次,取平均值。
这就需要能改变电路中的电流和电压。加一个滑动变阻器,就能改变电路中的电流……
设计实验
滑动变阻器的作用:
(1)保护电路;
(2)改变电阻两端电压和通过电阻的电流,从而实现多次测量。
电路图
实物图
实验要求
(1).在实验报告单上写出你的实验步骤
(2).按电路图连接电路,并进行测量;
(3).将测量的数据记录在报告单中;
(4).根据测得的数据,利用欧姆定律算出电阻值;
(5).多测几组数据,看看测得的电阻值是否一样。
实验探究
3、
(1).调节电流表、电压表的指针到零刻度;按电路图连接实物。调节滑动变阻器到阻值最大端;
(2).闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U,并记录在表格中;
(3).根据公式 计算出R 的值,并记录在表格中。
(4).调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压,再测几组数据,并计算R 的值。
实验步骤:
注意事项
(1).在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。
(2).连接电路时开关要断开,连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端。
(3).连接好电路,在检查电路连接无误后要用开关试触,在确定电路完好后再闭合开关S。
(4).电压表和电流表要注意选择适当的量程。
三次测量电阻的平均值为 。
10.1Ω
电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1
2
3
1
0.1
2
0.2
3
0.29
10.0
10.0
10.3
记录数据
对一个未知电阻,用电压表测出它两端电压U,用电流表测量通过它的电流I,应该欧姆定律,就可以求出其电阻值。这种方法叫做伏安法。
伏安法是测量电阻的一个基本方法。
小灯泡的电阻是否固定不变?我们可以用伏安法来研究。
断开开关,用灯泡将前面的电阻换下,连接好电路,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。再闭合开关,移到滑片,逐渐增大灯泡两端电压,让灯丝由不亮到变暗、变亮,记录若干组对应的电压、电流值。
三、实验探究 研究小灯泡的电阻。
电路图
实物图
逐渐增大电压,让灯丝由暗变亮,记录若干组对应的电压、电流值。
I/A
U/V
O
•
R灯
灯泡 电流—电压图像
0.1
0.2
0.3
•
•
0.4
1.0
2.0
3.0
4.0
•
•
结论:灯泡的电阻与温度有关,图像不是直线。
在坐标图上,横坐标表示电流I,纵坐标表示电压U。将测量的数据在图中描点,用直线或光滑的曲线连接各点,就可以得到电流随电压变化的关系曲线。
四、电流-电压图像
在上面的实验中,我们用图像的方式表示电流与电压的关系。
R1
I/A
U/V
O
R2
R3
电压—电流图像常被用来研究导体的电阻的变化规律,是物理学电学部分的重要图像。
图中R1R2R3阻值大小关系?
视频小结
1、一个小灯泡上标着“2.2V 0.25A”,表明这个 小灯泡工作时的电 阻是8.8 Ω。图是一位同学为检 验小灯泡的标称电阻是否准确而连接的实验线路。他的连接有三个错误。
请你指出这三个错误
分别错在哪里。应怎
样改成正确的连接?
优化大师课堂
2、已知流过一只电阻为242 Ω的灯泡的电流是0.91A。如果在灯泡两端再并联一个电阻为165 Ω的电烙铁,并联电路的总电流变为多大?
RL=242Ω
IL=0.91A
R烙铁=165Ω
U=?
解:由题意可知灯泡两端电压
U=IL×RL=0.91A×242Ω
=220V
∵ 电烙铁与灯泡并联
∴
I=IL+I烙铁=0.91A+1.33A=2.24A
3、图甲是用伏安法测量某未知电阻的电路图。
(1)根据电路图将图乙所示的实物图连接起来;
(2)读出图丙所示电流表和电压表的示数;
(3)算出被测电阻本次的测量值。
甲
乙
丙
0.2A
2.4V
解:由欧姆定律有
4、【乌鲁木齐】在测量标有电压为 2.5 V 的小灯泡电阻的实验中,第一次测量时的电压等于 2.5 V,小灯泡正常发光。以后调节滑动变阻器,让小灯泡两端的电压逐次下降,使灯丝温度不断降低,灯泡变暗直至完全不发光,测量数据如下表所示。
(1)根据题目要求,请用笔画线代替导线将电压表接入电路中。
(2)从数据可以看出,实验中滑动变阻器的滑片逐渐向______(填“a”或“b”)端滑动。
(3)小灯泡正常发光时电阻为______ Ω,小灯泡不接入电路时,其电阻最接近________ Ω。
(4)对比不同电压下的小灯泡电阻值,我们得出结论:随着小灯泡灯丝温度不断降低,小灯泡的电阻逐____________。
b
9
2
减小
5.关于电流跟电压和电阻的关系,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻越大,通过导体的电流越小
B.导体的电阻越大,通过导体的电流越大
C.导体两端的电压越大,导体的电阻越大,通过 导体的电流也越大
D.在导体两端的电压一定的情况下,导体的电阻越小,通过导体的电流越大
D
6. 一个导体两端的电压是4V时 ,通过的电流是0.5A,则该导体的电阻是( )
A.4Ω
B.0.5Ω
C.2Ω
D.8Ω
D
7.用伏安法测量某导体的电阻。电压表、电流表的示数如图所示,则该导体的电阻是( )
A.5Ω B.10Ω
C. 16Ω D. 8Ω
A
8. 如图所示,导体1与导体2的电压—电流图像,则导体1的电阻R1与导体2的电阻R2( )
A.R2 > R1
B.R2 = R1
C.R2 < R1
D.无法确定
A
9. 如图所示,测量灯泡的电阻,要使灯泡逐渐变亮,滑动变阻器的滑片P应调节( )
A.不动
B.向左
C.向右
D.无法确定
B
0.2
2
1
0.1
U/V
I/A
甲
乙
10.如图是甲、乙两导体的电流与电压的关系图像,甲的电阻是 Ω。若甲乙并联在2V的电路中,通过干路中的总电流为 A。
10
0.3
1
2
3
0.1
0.2
0.3
I/A
U/V
L
R
11.如图是小灯泡L和电阻R中电流随电压变化的关系,由图像可知,电阻R的阻值为 Ω。若将它们并联在2V的电源两端,电路中总电流为 A。
20
0.35
今日勋章
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