二、 根据欧姆定律测量导体的电阻图 12- 2- 1伏安法测电阻1.实验原理: ________ 2.电路设计如下:图 12- 2- 23.表格设计实验 电压 电流 电阻 电阻平均值次数 U/V I /A Rx/ Ω Rx/ Ω1234. 实验器材的选择选择实验器材时,应考虑器材的规格和性能 电源电压、 电流表和电压表的量程、 待测电阻和滑动变阻器允许通过的最大电流必须考虑1) 电流表量程的选择:最大测量值应大于电路中的最大电流事先估计Rx 的值,当滑动变阻器的电阻为零时,电路中电流最大,即I 最大 =U电源Rx(2) 电压表量程的选择:电压表的最大测量值应大于或等于电源电压,当滑动变阻器的电阻为零时,电压表取最大值,即电源电压3) 滑动变阻器的选择:滑动变阻器允许通过的最大电流大于电路中的最大电流,滑动变阻器的最大阻值接近于 Rx 的值[ 说明 ] 实验中滑动变阻器的作用:改变电路中的电流和 Rx 两端的 ________,以便多次测量取平均值,减小误差;同时还有保护电路的作用5.实验常见故障及分析判断电路故障的方法:第 1 页现象 原因闭合开关,电流表或电压表指针向左偏转 电流表或电压表的正、负接线柱接反了电流表或电压表的指针偏转角度很小 电流表或电压表所选量程太大电流表无示数,电压表有示数且接近电源与电压表并联的被测电阻 Rx 断路电压电流表有示数,电压表无示数 被测电阻 Rx 短路或电压表接线柱接触不良滑动滑片,电压表和电流表示数无变化 滑动变阻器接的是上两个或下两个接线柱类型一 “伏安法”测电阻例 1 利用如图 12- 2- 3 甲所示电路做“测量未知电阻”的实验。
图 12- 2- 3电压 /V1.52.0U电流 I /A0.300.420.50电阻 Rx / Ω5.04.8电阻 Rx 的平均值 / Ω(1) 连接电路时,应将开关 ____________ 2) 连接电路后,闭合开关,移动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表始终无示数,造成这一现象的原因可能是 ____________( 只填序号 ) A. Rx 断路B. Rx 短路C.电流表断路(3) 排除故障后,闭合开关,改变电阻 Rx 两端的电压,进行了三次测量,第三次实验中电压表示数如图乙所示,为 __________V4) 将实验数据填入上表并进行处理,三次所测电阻 Rx 的平均值为 ____________ Ω 5) 将电阻 Rx 换成小灯泡, 重复上述实验, 发现几次实验测得小灯泡的电阻相差比较大,原因可能是 _____________________ [ 易混辨析 ] 伏安法测小灯泡电阻和定值电阻的区别第 2 页灯丝电阻和定值电阻的阻值都受温度的影响, 但定值电阻的阻值受温度的影响较小, 可以忽略;灯丝电阻的阻值受温度的影响较大, 不能忽略 实验中多次测量的目的不同: 在测定值电阻的阻值时, 要多次测量求平均值,以减小实验误差; 而在测灯丝电阻的阻值时,多次测量的目的是得出灯丝电阻与温度关系的普遍规律,测量结果不能取平均值。
类型二 电路故障例 2 在如图 12- 2- 4 所示的电路中, 电源电压保持不变, 灯泡 L1 或 L2 中有一个发生了短路故障当开关 S 闭合时,下列现象中不可能出现的是 ( )图 12- 2- 4A.电压表无示数,灯泡 L1 不发光B.电压表有示数,灯泡 L2 不发光C.电压表和电流表都没有示数D.电压表和电流表都有示数[ 方法指导 ] 串联电路中电路故障的判断方法 ( 以图 12-2- 4 为例,假如故障只在 L1 或L2 上)[ 根据欧姆定律测量导体的电阻 ]1. 在伏安法测定值电阻的阻值实验中, 实验原理是 ________在实验中, 连接电路时开关应 ________实验时,靠改变 ________所在位置,记录多组数据,分别算出电阻,最后算出________作为被测电阻的阻值2.为了测量待测电阻的阻值,某同学连成如图 16- 1 所示的电路,请指出图中的三处错误图 16- 1(1)________________________________________________________________________2)________________________________________________________________________。
3)________________________________________________________________________3.如图 16- 2 甲所示是某同学设计的“伏安法”测电阻的实验电路图,图中 a 是________,b 是 ________,为使 a 表示数变小,滑动变阻器的滑片应向 ______端移动,为使第 3 页b 表的示数变大,滑片 P 应向 ________端移动,另外,电压表、电流表的示数如图乙所示,则此时待测电阻 R 的阻值为 ________图 16- 24.某同学做“用伏安法测电阻”的实验时,刚一“试触”就发现电流表的指针迅速摆到最大刻度,发生这种情况的原因可能是 ( )A.电流表的正、负接线柱接反了 B.待测电阻的绕线断了C.线路接错,某处发生了短路 D.以上说法都不对第 4 页。