实验07 伏安法测电阻实验九年级物理全册实验专题期末复习(人教版)

实验07 伏安法测电阻实验

【实验剖析】

1.实验方法

伏安法测电阻：根据欧姆定律公式I=U/R，变式得：R=U/I。我们用电压表测出电阻两端的电压，用电流表测出通过电阻的电流，再用公式R=U/I就可以求出这个电阻的阻值。这种测量电阻的方法，叫伏安法测电阻。

2.测量定值电阻的阻值

（1）实验电路图（2）实物连接图

（3）实验记录表示例

实验次数 1 2 3 4

电压/V

电流/A

电阻/Ω

电阻的平均值/Ω

（4）说明：

①定值电阻在伏安曲线图像中，是一条过原点的直线，如下图的示例：

②这里的滑动变阻器的作用：保护电路；改变定值电阻两端的电压。

③本实验中多次测量求平均值，是为了减小测验误差。

3.测量小灯泡的电阻

（1）实验电路图（2）实物连接图

（3）实验记录表示例

实验次数 1 2 3 4

电压/V

电流/A

电阻/Ω

（4）说明：

①小灯泡电阻的伏安曲线图像如下图的示例：

②这里的滑动变阻器的作用：保护电路；改变小灯泡两端的电压。

③本实验中多次测量，是为了测量小灯泡在不同电压下的电阻。不能对小灯泡在不同电压下的电阻求平均值。因为小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大。电压越高时，电流越大，小灯泡灯丝发热越厉害。

4.实验注意事项

（1）连接电路时，开关要断开。闭合开关前，滑动变阻器的滑片要处于最大阻值处。（2）注意选择电流表、电压表的量程，接线时，要让电流从它们的正接线柱流入，负接线柱流出。

（３）电压表要与被测电阻相并联。

（４）每次实验操作力求迅速，尽量减小由于电阻长时间通电温度升高，电阻变大。

4.常考点

（1）接线时，开关应处于断开状态。

（2）分析实验数据获取结论。

（3）电流表、电压表量程的选择与读数。

（4）实验记录表的完善或设计。

（5）绘伏安曲线图。

（6）不能对小灯泡的值电阻求平均值的原因：小灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以在不同的电压下的电阻不相同。

（7）实验原理：欧姆定律（I=U/R）

【易错点】

1. 接线时，开关处于“闭合位置”；滑动变阻器的滑片位于最小阻值处。

2.对小灯泡的电阻值求平均值。

【典例分析】

例1.如图﹣1是小明测量未知电阻R1阻值的实物图。

（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最（选填“左”或“右”）端。

（2）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图﹣2所示，则电流表的示数为A，本次测得R1的阻值为Ω。

（3）现有另一个未知电阻R2（阻值约为400Ω），若仅将图﹣1中的R1替换为R2，其它器材和电路连接不变，则不能测出R2的值，其原因是实验中表无法读数。

【答案】（1）右（2）0.16 12.5 （3）电流

【分析】（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处，即最右端。

（2）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图﹣2所示，电流表选用小量程，示数为0.16A， R1＝U/I=2.0V/0.16A=12.5Ω。

（3）电源电压为3V，现有另一个未知电阻R2（阻值约为400Ω），电路的最大电流为：

I′= = ≈0.0075A，小于电流表分度值0.02A，若仅将图﹣1中的R1替换为R2，其

它器材和电路连接不变，则不能测出R2的值，其原因是实验中电流表无法读数。

例 2. “伏安法”测小灯泡的电阻实验中，连接了如图甲所示的电路。

（1）该实验的原理是，实验在连接电路时开关应处于状态。

（2）若实验中当小灯泡正常发光时，电流表和电压表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻是Ω。

（3）图丙是根据实验数据画出的通过小灯泡的电流I与它两端电压U之间的关系图象，由图象可知：通过小灯泡的电流I与它两端电压U不成正比，其原因是小灯泡灯丝的电阻受影响，并非一个定值。

【答案】（1）I=U/R 断开（2）12.5 （3）温度

【分析】（1）该实验的原理是：I=U/R，为保护电路，在连接电路时开关应处于断开状态。

（2）若实验中当小灯泡正常发光时，电流表和电压表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，电流为0.2A；电压表选用小量程，电压为2.5V，则小灯泡正常发光时的电阻是：R＝U/I=2.5V/0.2A＝12.5Ω。

（3）由图象可知：通过小灯泡的电流I与它两端电压U不成正比，说明灯的电阻不是一个定值，其原因是小灯泡灯丝的电阻受温度影响。

【习题精选】

1.某同学测量额定电压为

2.5V的小灯泡L在不同电压下的电阻。

（1）他连接了如图1所示的实验电路，其中有一个元件与导线连接有误，这个元件是：。

（2）改正（1）中的错误后，闭合开关，调节滑动变阻器，进行多次测量，测量的数据如表所示。

电压U/V 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5

电流I/A 0.180.220.240.260.28

请完成下列问题：

①小灯泡L正常发光时的电阻R L＝Ω．（结果保一位小数）

②若将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡串联接入电路，如图2所示。闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.8V，则电流表的示数为A。

【参考答案】（1）变阻器（2）①8.9 ②0.18

2.在“测量电阻“的实验中，设计了如图1所示的电路图。

（1）请根据电路图，用笔画线代替导线将图中的器材连接成完整电路。

（2）按图1所示电路连接器材时，开关要处于（选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器的滑片P应该滑到最（选填“左端”或“右端”）。

（3）闭合开关，将滑片P缓慢向右移动，电压表的示数将（选填“增大”或“减小”）。（4）某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图2所示，为A，根据欧姆定律求出此时这个电阻R的阻值为Ω。

（5）以上这种测量电阻的方法叫。

（6）为减小实验误差，我们应该多次进行正确测量，然后取电阻R的值。

【参考答案】（1）

（2）断开左端（3）增大（4）0.3 5 （5）伏安法（6）平均

3.做“测量小灯泡的电阻”实验时，使用的小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为3V。现已连接了部分电路，如图甲所示。