初二物理测量小灯泡的电阻

测量小灯泡的电阻【教学内容与要求】

1、会用伏安法测电阻

2、知道利用伏安法测电阻应注意的问题

【知识要点精讲】

一、知道伏安法测电阻的原理

U R

I =

二、利用伏安法测电阻应注意的问题

1、连接电路时应注意的问题：一是开关处于断开状态；二是滑动变阻器连入最大阻值；

三是先连接电路中串联部分，再将电压表并联在被测电阻两端。

2、选择器材应注意的问题：一、电流表和电压表量程恰当；二、电源和滑动变阻器规格适当。

3、实验时应多次测量求平均值，以减小实验误差。

三、伏安法测电阻

由公式

U

R

I

=可知，导体的电阻等于导体两端电压与流过导体电流的比值，也就是说，

用电压表测出导体两端电压、用电流表测出流过导体的电流即可间接测出导体的电阻，这种实验方法叫做伏安法测电阻。

四、伏安法测电阻的考查侧重于以下四个方面：

一、考查实验操作技能。二、分析实验数据，得出实验结论。三、分析电路故障，查找故障形成原因，排除电路连接错误。四、采用适当的实验方法，合理的选择器材，减小实验误差。

【例题讲解】

【例题1】

同学用伏安法测电阻时拟出的一份实验报告。

实验报告

实验目的：测量电阻R X的电阻值.

实验原理：欧姆定律，由I=U/R，得R=U/I

电路图：如右图

实验步骤：

⒈断开开关，按电路图连接好电路，并使滑动变阻器的滑片P位于阻值最大位置；

⒉闭合开关S，读出电流表和电压表的示数，并记在表格中；

⒊根据测得的数据，算出电阻Rx的阻值。

实验记录：

电压U/I 电流I/A 电阻R/Ω

2.8 0.4 7.0

实验结果：R X=7.0Ω

请回答下列问题：

⑴上述实验报告不完整，应该补上： a．__________________；b．__________________；

c．___________________。

⑵在实验步骤中，主要的缺陷是__________________________________，因而实验结果__________。

⑶滑动变阻器R在本实验中的主要作用是：

a．______________________________ ； b．______________________________。

【例题2】、一只电压表，一个定值电阻R0，一个稳压电源，一个开关和若干导线，测量一未知电阻R X的阻值。请你画出电路图，写出实验步骤和Rx阻值的表达式(用测出的物理量表示)。

【例题3】、使用一只电流表，一个定值电阻R0，一个稳压电源，一个开关和若干导线，测量一未知电阻R X的阻值。请你画出电路图，写出实验步骤和Rx阻值的表达式(用测出的物理量表示)。

【练习巩固】

一、填空题：

1、给出下列需材：A、电压为3V的电源；B、量程为3V的电压表；C、量程为15V的电压表；

D、量程为0.6A的电流表；

E、量程为3A的电流表；

F、滑动变阻器；

G、开关及导线。

现在要测量一个约为lO 的电阻R x的阻值：

(1)为了提高实验准确度，应选择器材A、F、G和 (填写器材代号)。

(2)图1为实验时实物连接图，其中滑动变阻器尚未接入，请你用笔画线表示导线将它连人电路。

(3)闭合开关接通电路，移动滑动变阻器的滑片时，发现电流表、电压表的读数都比较小，而且不随滑片的移动而发生变化，可能的原因是把滑动变阻器的两个接线柱接入了电路。

图1 图2

2、小明同学用电流表、电压表测量定值电阻的阻值，电路连接如图2所示。

(1)观察电路连接装置图可知，A表是表，B表是表。

(2)小明连接的电路和电表的量程选择均正确，闭合开关后，电压表和电流表的读数都

很小，其原因是。

(3)解决了电路存在的问题后，闭合开关，电流表和电压表的示数如图3所示，此时通

过电阻的电流

是 A，电阻的阻值是 。

(4)用此电路测定电阻的阻值，存在的缺陷是。

图3 图4

3、用欧姆定律可得公式R=U/I，即如果用表测出通过导体中的电流，用表

测出导体两端的电压，则可以间接得出导体的电阻。这种测电阻的方法通常被称为法测电阻。

4、在图4所示的电路中，电源电压为3.0V，开关闭合后,电流表和电压表的读数分别是O.10A

和 2.0V，则通过R2的电流是 A，R2两端的电压是 V，R2的电阻是。

5、某同学用伏安法测一段导体的电阻。其实验方案与操作过程均正确，两表的示数如图8所示。你认为这个实验可以改进的地方是。你这样做的理由是。

6、一同学用伏安法测电阻，当用试触法试触时，发现电流表的指针偏转到最右端(如图9所示)，出现这种现象的原因可能有几种，请说出其中的一种：。

二、选择题：

1、用伏安法测电阻时，若电源电压为3V,估计被测电阻约为20 ，则电压表、电流表的量程应选( )

A、O～3V、O～3A

B、O～15V、O～3A

C、O～3V、O～0.6A

D、O～15V、O～

0.6A

2、张弘同学在做“用滑动变阻器改变灯的亮度”的实验时，他将一只小灯炮与滑动变阻器

及开关串联后接在电源上，但闭合开关后，无论怎样移动变阻器的滑片，灯都不亮。为了检查电路故障，他另取一只电压表，将表分别与小灯泡、开关并联时，表的指针均不动；将表与滑动变阻器并联时，表的指针明显偏转。则电路故障可能是( )

A、电源没电了

B、小灯泡处断路

C、滑动变阻器处断路

D、开关处断路

3、如图所示，电源电压不变，当开关闭合，滑动变阻器的滑片P由图示位置向中点滑动的过程中，下列判断正确的是（）

A、电压表示数增大，电流表示数增大

B、电压表示数不变，电流表示数增大

C、电压表示数减少，电流表示数减小

D、电压表示数不变，电流表示数减小

4、如图所示的电路中，电源电压保持不变，只闭合开关S l时，电灯L发光；如果再闭合开关S2，则( )

A、两个电流表的示数都变大

B、电灯L的亮度不变

C、电路的总电阻变大

D、电压表的示数变小

5、在一个电路中有两个完全相同的用电器，用电流表测量时发现通过每个用电器的电流都相等，则这两个用电器的连接 ( )

A、一定是串联

B、一定是并联

C、可能是串联，也可能是并联

D、无法判断

6、将一根电阻值为R的电阻线，接在某电源上，用电流表测得电路中的电流为1.2A，将这根电阻线对折后再接到同一电源上，要测电路中的电流，则 ( )

A、可以用电流表的“O～0.6A”这个量程

B、只能用电流表的“O～3A”这个量程