人教版九年級(jí)物理全一冊(cè)同步備課17.3電阻的測(cè)量(導(dǎo)學(xué)案)【學(xué)生版+解析】_第1頁(yè)
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17.3電阻的測(cè)量(導(dǎo)學(xué)案)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.進(jìn)一步掌握使用電流表、電壓表的方法。2.學(xué)會(huì)用伏安法測(cè)電阻。3.加深對(duì)歐姆定律及其應(yīng)用的理解?!緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)電路圖,并且能用滑動(dòng)變阻器來(lái)改變待測(cè)電阻兩端的電壓是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)?!緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)規(guī)律,加深對(duì)電阻概念的認(rèn)識(shí)。【自主預(yù)習(xí)】閱讀教材,完成以下問(wèn)題:1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)原理:根據(jù)歐姆定律的變形公式。(2)實(shí)驗(yàn)方法:是用測(cè)出電阻兩端的,用測(cè)出流過(guò)電阻的,然后根據(jù)公式計(jì)算出阻值,此方法稱法。(3)實(shí)驗(yàn)電路圖:(4)實(shí)驗(yàn)器材:電源、小燈泡、定值電阻、電壓表、、、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線。2.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(1)根據(jù)電路圖連接電路,此時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng),滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到阻值的位置。(2)閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的來(lái)改變待測(cè)電阻兩端的電壓,記下相應(yīng)的電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)并填在表中。(3)算出待測(cè)電阻的阻值大小及電阻的平均值并填入表中?!竞献魈骄俊刻骄恳?、伏安法測(cè)電阻【想一想】如何測(cè)定一個(gè)定值電阻的阻值大???需要哪些實(shí)驗(yàn)器材?為了減小誤差,應(yīng)該采取什么方法?【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】由歐姆定律的變形公式R=UI可知,用測(cè)出通過(guò)定值電阻的電流I,用測(cè)出定值電阻兩璃的電壓U為了減少實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)際測(cè)量中要改變待測(cè)電阻兩端的電壓,多次測(cè)量電壓及電流的值,求出每次的電阻值,最后求電阻的值。我們可以在電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器,移動(dòng)滑片,就可以改變定值電阻兩端的電壓和流過(guò)的電流。電路設(shè)計(jì)如圖所示,當(dāng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),變阻器連入電路的阻值變,則待測(cè)電阻兩端的電壓變,通過(guò)的電流也變。【實(shí)驗(yàn)器材】電池組、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干、定值電阻、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器?!驹O(shè)計(jì)表格】實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓U/V電流I/A電阻R/Ω電阻平均值R/Ω123【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】①根據(jù)電路圖連接電路。②閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片來(lái)改變待測(cè)電阻兩端的電壓,記下相應(yīng)的電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)并填在表中。③斷開(kāi)開(kāi)關(guān),整理器材,結(jié)束實(shí)驗(yàn)。④算出待測(cè)電阻的阻值大小及電阻的平均值并填入表中?!緮?shù)據(jù)處理】將每次測(cè)量的電壓、電流值代入公式,求出待測(cè)電阻的阻值R1、R2、R3,計(jì)算出它們的平均值。R=(R1+R2+R3)/3【分析與討論】當(dāng)定值電阻兩端的電壓改變時(shí),通過(guò)它的電流也隨之改變,但電壓與電流的比值不變,即不變,同時(shí)證明了導(dǎo)體的電阻是由自身的性質(zhì)所決定的,與電壓和電流(選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)?!纠}1】如圖是“伏安法測(cè)電阻”電路圖,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.在連接電路時(shí),應(yīng)將變阻器滑片調(diào)至最右端B.連接電路時(shí),要使電流從電壓表和電流表的“+”接線柱流入,“-”接線柱流出C.多次測(cè)量是為了求平均值減小誤差D.向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí),電流表、電壓表的示數(shù)都變大,R的阻值也變大【例題2】用如圖甲的電路測(cè)量定值電阻R的阻值。(1)實(shí)驗(yàn)原理是________。(2)將圖乙電路完成,要求滑片向左滑時(shí)電阻變小。_____(3)正確連接電路后,閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)處于____端。(4)閉合開(kāi)關(guān),將圖乙中的滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),電流表的示數(shù)會(huì)____(填“變大”或“變小”),當(dāng)滑片P滑到某一位置時(shí),電流表的示數(shù)為0.5A,電壓表的示數(shù)如圖丙。由此可知被測(cè)電阻的阻值R=___Ω。(5)完成一次實(shí)驗(yàn)后,為確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性,接下來(lái)的操作是___。A.換用阻值不同的電阻再進(jìn)行幾次測(cè)量B.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P到不同位置再進(jìn)行探究二、伏安法測(cè)小燈泡的電阻實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓U/V電流I/A電阻R/Ω燈泡亮度123伏安法測(cè)定值電阻與伏安法測(cè)小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)比較:項(xiàng)目測(cè)定值電阻測(cè)小燈泡電阻實(shí)驗(yàn)原理1R=U/I實(shí)驗(yàn)過(guò)程多次測(cè)量數(shù)據(jù)處理分別計(jì)算出每次測(cè)量的電阻,然后求出______值.分別計(jì)算每次測(cè)量的燈泡電阻,然后______.實(shí)驗(yàn)結(jié)論平均值為所求的電阻值.當(dāng)小燈兩端電壓越大時(shí),燈絲電阻越大。【例題3】在“測(cè)量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中,已知小燈泡的額定電壓為2.5V,正常工作時(shí)阻值大約為8Ω?!纠}4】如圖甲所示是“測(cè)量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)電路,已知小燈泡正常發(fā)光電壓為3.8V。電壓U/V電流I/A燈泡亮度10.2燈絲暗紅20.25微弱發(fā)光3.8正常發(fā)光(1)實(shí)驗(yàn)中電壓表所選的量程是______V;(2)正確連接實(shí)物圖,閉合開(kāi)關(guān),要將滑動(dòng)變阻器滑片向______移動(dòng)(選填“左”或“右”),完成第二次測(cè)量,表格中第3次電流表示數(shù)如圖乙所示______A;(3)由表格數(shù)據(jù)算出小燈泡正常發(fā)光的電阻為_(kāi)_____Ω(保留一位小數(shù)),同時(shí)可知燈絲電阻是變化的,可能是受______的影響。探究三、特殊方法測(cè)電阻未知電阻RX阻值的表達(dá)式方法二方法二方法三(3)方法三①可把未知電阻Rx和滑動(dòng)變阻器R'和串聯(lián)起來(lái),如圖所示。②如圖所示,滑片置于阻值最小的位置,閉合開(kāi)關(guān),記下電壓表示數(shù)U1;滑片置于阻值最大的位置,記下電壓表示數(shù)U2。③計(jì)算出未知電阻RX阻值的表達(dá)式為:因?yàn)镮x=IR'U2Rx

=U1-U22.單安法測(cè)電阻(利用電流表測(cè)量)(1)方法一:①如圖所示,閉合S和S1,記錄電流表的示數(shù)為I1;②閉合S斷開(kāi)S1,記錄電流表的示數(shù)為I2;③用R0和測(cè)量出來(lái)的物理量表示Rx。閉合S和S1,電流表測(cè)量R0和Rx并聯(lián)的總電流的示數(shù)為I1;閉合S斷開(kāi)S1,電流表測(cè)量通過(guò)Rx的電流為I2,根據(jù)U=IR求出并聯(lián)電路各支路兩端的電壓U=(I1-I2)R0Rx=(2)方法二如圖所示,閉合開(kāi)關(guān)S1、S2,記下電流表示數(shù)為Ix;斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,記下電流表示數(shù)為I。推導(dǎo)Rx阻值的表達(dá)式:電源電壓為U=IxRx斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,電流為I,電源電壓為U=I(Rx+R0)電阻Rx的阻值Rx方法二方法二方法三(3)方法三:如圖所示,滑片置于阻值最小的位置,閉合開(kāi)關(guān),記下電流表示數(shù)為Ix;滑片置于阻值最大的位置,記下電流表示數(shù)為I,則未知電阻Rx阻值的表達(dá)式為:Rx=__________(R【例題5】某物理實(shí)驗(yàn)小組正在使用“伏安法”測(cè)量未知電阻Rx阻值,實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示(電源電壓3V)。(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中電路連接完整,導(dǎo)線不得交叉______;閉合開(kāi)關(guān)S前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P移到最______端(選填“左”或“右”)。(2)閉合開(kāi)關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù),電壓表有示數(shù)且示數(shù)接近3V,則電路故障原因可能是______。(3)排除故障后,當(dāng)滑片移到某一位置時(shí),電壓表示數(shù)為1.6V,電流表示數(shù)如圖乙所示,其讀數(shù)為_(kāi)_____A,則未知電阻Rx______Ω。接下來(lái)測(cè)量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)算出Rx平均值,這是為了減小測(cè)量帶來(lái)的______。(4)實(shí)驗(yàn)中電流表突然損壞,小組同學(xué)經(jīng)過(guò)討論設(shè)計(jì)了一種實(shí)驗(yàn)方案也可測(cè)出Rx阻值。電路如圖丙所示,電源電壓未知且恒定不變,a、b為滑動(dòng)變阻器左右兩個(gè)端點(diǎn),滑動(dòng)變阻器最大阻值為Rmax,請(qǐng)你把以下測(cè)量步驟補(bǔ)充完整。①閉合開(kāi)關(guān)S,滑片p移到a端時(shí),讀出電壓表示數(shù)為U1;②閉合開(kāi)關(guān)S,______,讀出電壓表示數(shù)為U2;③待測(cè)電阻Rx______(用已知和測(cè)量出的物理量符號(hào)表示)?!纠}6】現(xiàn)要測(cè)量電阻Rx的阻值,提供的實(shí)驗(yàn)器材有:待測(cè)電阻Rx(約5Ω)、兩節(jié)干電池、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干。圖1圖1圖2圖3(1)正確連線后(如圖1所示),閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片P,電流表示數(shù)幾乎為零,電壓表示數(shù)接近電源電壓且?guī)缀醪蛔儭H綦娐分兄挥幸惶幑收?,可判斷該故障是___________;(2)排除故障繼續(xù)實(shí)驗(yàn),某次測(cè)量,電流表的示數(shù)為0.50A,電壓表的示數(shù)如圖2,該示數(shù)為_(kāi)______V,則Rx=______Ω;(3)某同學(xué)利用電源(電壓未知)、電阻箱(0~999.9Ω)和電流表(指針能正常偏轉(zhuǎn),但刻度盤示數(shù)模糊不清)等器材,測(cè)電阻Rx的阻值,設(shè)計(jì)的電路如圖3。完成下列實(shí)驗(yàn)步驟:①正確連接電路,斷開(kāi)S1、S2,將電阻箱R阻值調(diào)至最大;②___________,標(biāo)記電流表指針?biāo)傅奈恢茫虎踎__________,記下電阻箱阻值R0;④電阻Rx=___________。(用測(cè)得量的符號(hào)表示)【精講點(diǎn)撥】1.伏安法測(cè)電阻是一串聯(lián)電路,按照電路圖連接實(shí)物時(shí)要遵循一一對(duì)應(yīng)原則,一般從電源正極出發(fā)依次連接,最后將電壓表并聯(lián)在待測(cè)電阻的兩端。2.伏安法測(cè)量定值電阻的阻值和小燈泡的阻值數(shù)據(jù)處理的區(qū)別:測(cè)量小燈泡電阻時(shí)不能求平均值,因?yàn)樵诓煌妷合聼襞莸臏囟炔煌?,其電阻是不同的,求平均值沒(méi)有意義。測(cè)定值電阻的阻值時(shí)應(yīng)該求平均值,因?yàn)槎ㄖ惦娮璧淖柚挡蛔?,求平均值可以減小測(cè)量誤差?!練w納整理】第3節(jié)電阻的測(cè)量【課堂練習(xí)】1.實(shí)驗(yàn)“伏安法測(cè)電阻”。(1)請(qǐng)畫出該實(shí)驗(yàn)的電路圖______;(2)該實(shí)驗(yàn)的原理是__________;(3)按電路圖連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)_____,滑動(dòng)變阻器應(yīng)_______,電表應(yīng)_____;(4)實(shí)驗(yàn)中要記錄相關(guān)數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出你的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格______;(5)根據(jù)你所學(xué)的知識(shí),在坐標(biāo)系中大致畫出定值電阻的U-I圖象______。2.在用“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中,有兩位同學(xué)分別選用定值電阻和小燈泡為測(cè)量對(duì)象,在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí),分別畫出了U-I的圖像,如圖甲、乙所示。則對(duì)于圖像的分析,以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.由甲圖可知,定值電阻的阻值為1ΩB.由甲圖可知,電阻是導(dǎo)體自身的性質(zhì),它不隨導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體中的電流改變而改變C.由乙圖可知,小燈泡的電阻跟燈絲的溫度有關(guān)D.為了減小誤差,應(yīng)該用多次測(cè)量取平均值的方法,測(cè)定小燈泡的電阻3.如圖是某同學(xué)為測(cè)量標(biāo)有“2.2V0.25A”的燈泡電阻而連接的電路,小華認(rèn)為電路的連接有下列錯(cuò)誤:①滑動(dòng)變阻器的金屬桿連入電路,不能改變電阻;②滑動(dòng)變阻器未置于最大阻值處,不能保護(hù)電路;③電流表的正負(fù)接線柱接反,指針會(huì)反偏;④電壓表未選擇0~15V量程,讀數(shù)不準(zhǔn)確。你的判斷是()A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④4.如何用一個(gè)電壓表和一個(gè)已知電阻來(lái)測(cè)量某未知電阻?小明同學(xué)關(guān)于這一問(wèn)題設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。已知R1為10Ω,閉合S,斷開(kāi)S1時(shí),電壓表的讀數(shù)是2.0V,再閉合S1時(shí)電壓表的示數(shù)是3.0V。(已知整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中電池的電壓不變),求被測(cè)電阻R2的阻值。5.小明打算測(cè)量未知電阻的阻值.(1)小明連接電路并閉合開(kāi)關(guān)后,如圖1所示,操作中的一處不妥之處為_(kāi)___;(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),小明改變電阻Rx兩端的電壓,進(jìn)行了三次測(cè)量,并記錄數(shù)據(jù)如下表格所示,表格不足之處是________;在第三次測(cè)量中電流表的示數(shù)如圖2所示,根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得,定值電阻Rx的阻值為_(kāi)_____Ω;(結(jié)果保留一位小數(shù))實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓U電流I電阻R電阻Rx11.50.314.8220.4532.56.在“測(cè)量電阻的阻值”實(shí)驗(yàn)中:①請(qǐng)用筆線代替導(dǎo)線,將圖甲實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整,要求滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)變大;②連接完電路后,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表有示數(shù)均很小,無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P都不能改變兩只電表的示數(shù)。出現(xiàn)問(wèn)題的原因是:______________________;③解決問(wèn)題后,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,進(jìn)行多次測(cè)量。當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示為_(kāi)___A,則電阻R的阻值為_(kāi)___Ω;④把圖甲的電阻R換成小燈泡L,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),測(cè)量小燈泡的電阻。圖丙是根據(jù)兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的I?U圖像,其中表示小燈泡電阻的圖像是______(選填“a”或“b”),判斷的依據(jù)是______。7.在“用伏安法測(cè)小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中,待測(cè)小燈泡額定電壓為2.5V。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲的實(shí)物圖未連接部分補(bǔ)充完整(連線不得交叉)________;(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電壓表示數(shù)接近電源電壓,電流表無(wú)示數(shù),可能是因?yàn)開(kāi)_______;(3)根據(jù)I-U圖像,如圖乙所示,分析圖像可知,小燈泡正常工作時(shí)電阻為_(kāi)_______Ω;(4)分析圖像,小燈泡燈絲兩端的電壓增大時(shí),其電阻_____(變化/不變)。8.曉亮利用阻值為R0的定值電阻和一塊電流表測(cè)量未知電阻Rx的阻值.他選擇了滿足這個(gè)實(shí)驗(yàn)要求的器材,并連接了部分實(shí)驗(yàn)電路,如圖所示.(1)為了測(cè)出電阻Rx的阻值,請(qǐng)?zhí)砑右桓鶎?dǎo)線完成圖所示的實(shí)驗(yàn)電路的連接__;(2)開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí),電流表的示數(shù)為I1;只閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí),電流表的示數(shù)為I2,請(qǐng)用I1、I2和R0表示Rx,Rx=_______。9.如圖甲所示是測(cè)量未知電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路,定值電阻R0=15Ω。(1)請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)步驟①只閉合開(kāi)關(guān)S、S1,讀出并記錄電壓表示數(shù)U1;②只閉合開(kāi)關(guān)___________,讀出并記錄電壓表示數(shù)U2;(2)若U1=1.5V,U2的大小如圖乙所示,U2=______V,則Rx=______Ω。(3)為了多測(cè)幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)減小實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)如何改進(jìn)?請(qǐng)畫出改進(jìn)后的電路圖。10.如圖所示是小陽(yáng)測(cè)量未知電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路,電源兩端電壓不變,其中R0為阻值已知的定值電阻。當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),電流表的示數(shù)為I1;開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí),電流表的示數(shù)為I2。則下列四個(gè)選項(xiàng)中,Rx的表達(dá)式正確的是()A.Rx=I2-I1

I2R【課后反思】本節(jié)課學(xué)習(xí)中,你有哪些收獲,還有哪些問(wèn)題?

17.3電阻的測(cè)量(導(dǎo)學(xué)案)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.進(jìn)一步掌握使用電流表、電壓表的方法。2.學(xué)會(huì)用伏安法測(cè)電阻。3.加深對(duì)歐姆定律及其應(yīng)用的理解?!緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)電路圖,并且能用滑動(dòng)變阻器來(lái)改變待測(cè)電阻兩端的電壓是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)?!緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)規(guī)律,加深對(duì)電阻概念的認(rèn)識(shí)?!咀灾黝A(yù)習(xí)】閱讀教材,完成以下問(wèn)題:1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)原理:根據(jù)歐姆定律的變形公式R=U/I。(2)實(shí)驗(yàn)方法:是用電壓表測(cè)出電阻兩端的電壓,用電流表測(cè)出流過(guò)電阻的電流,然后根據(jù)R=U/I計(jì)算出阻值,此方法稱伏安法。(3)實(shí)驗(yàn)電路圖:(4)實(shí)驗(yàn)器材:電源、小燈泡、定值電阻、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線。2.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(1)根據(jù)電路圖連接電路,此時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi),滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到阻值最大的位置。(2)閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片來(lái)改變待測(cè)電阻兩端的電壓,記下相應(yīng)的電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)并填在表中。(3)算出待測(cè)電阻的阻值大小及電阻的平均值并填入表中。【合作探究】探究一、伏安法測(cè)電阻【想一想】如何測(cè)定一個(gè)定值電阻的阻值大小?需要哪些實(shí)驗(yàn)器材?為了減小誤差,應(yīng)該采取什么方法?【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】由歐姆定律的變形公式R=UI可知,用電流表測(cè)出通過(guò)定值電阻的電流I,用電壓表測(cè)出定值電阻兩璃的電壓U為了減少實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)際測(cè)量中要改變待測(cè)電阻兩端的電壓,多次測(cè)量電壓及電流的值,求出每次的電阻值,最后求電阻的平均值。我們可以在電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器,移動(dòng)滑片,就可以改變定值電阻兩端的電壓和流過(guò)的電流。電路設(shè)計(jì)如圖所示,當(dāng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),變阻器連入電路的阻值變小,則待測(cè)電阻兩端的電壓變大,通過(guò)的電流也變大?!緦?shí)驗(yàn)器材】電池組、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干、定值電阻、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器?!驹O(shè)計(jì)表格】實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓U/V電流I/A電阻R/Ω電阻平均值R/Ω123【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】①根據(jù)電路圖連接電路。②閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片來(lái)改變待測(cè)電阻兩端的電壓,記下相應(yīng)的電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)并填在表中。③斷開(kāi)開(kāi)關(guān),整理器材,結(jié)束實(shí)驗(yàn)。④算出待測(cè)電阻的阻值大小及電阻的平均值并填入表中?!緮?shù)據(jù)處理】將每次測(cè)量的電壓、電流值代入公式,求出待測(cè)電阻的阻值R1、R2、R3,計(jì)算出它們的平均值。R=(R1+R2+R3)/3【分析與討論】當(dāng)定值電阻兩端的電壓改變時(shí),通過(guò)它的電流也隨之而改變,但電壓與電流的比值不變,即電阻不變,同時(shí)證明了導(dǎo)體的電阻是由自身的性質(zhì)所決定的,與電壓和電流無(wú)關(guān)(選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)?!纠}1】如圖是“伏安法測(cè)電阻”電路圖,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.在連接電路時(shí),應(yīng)將變阻器滑片調(diào)至最右端B.連接電路時(shí),要使電流從電壓表和電流表的“+”接線柱流入,“-”接線柱流出C.多次測(cè)量是為了求平均值減小誤差D.向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí),電流表、電壓表的示數(shù)都變大,R的阻值也變大【答案】D.【解析】A.為保護(hù)電路,連接電路時(shí),應(yīng)將滑片移至阻值最大處,即調(diào)至最右端,故A正確;B.連接電路時(shí),要使電流從電壓表和電流表的“+”接線柱流入,“-”接線柱流出,否則指針會(huì)反向偏轉(zhuǎn)而損壞電表,故B正確;C.定值電阻的阻值不變,多次測(cè)量求平均值是為了減小誤差,故C正確;D.向左移動(dòng)滑片,變阻器的阻值變小,由I=U/R可知,電路中的電流變大,由UR=IR可知,定值電阻兩端的電壓變大,但電阻的阻值不變,故D錯(cuò)誤。故選D。【例題2】用如圖甲的電路測(cè)量定值電阻R的阻值。(1)實(shí)驗(yàn)原理是________。(2)將圖乙電路完成,要求滑片向左滑時(shí)電阻變小。_____(3)正確連接電路后,閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)處于____端。(4)閉合開(kāi)關(guān),將圖乙中的滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),電流表的示數(shù)會(huì)____(填“變大”或“變小”),當(dāng)滑片P滑到某一位置時(shí),電流表的示數(shù)為0.5A,電壓表的示數(shù)如圖丙。由此可知被測(cè)電阻的阻值R=___Ω。(5)完成一次實(shí)驗(yàn)后,為確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性,接下來(lái)的操作是___。A.換用阻值不同的電阻再進(jìn)行幾次測(cè)量B.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P到不同位置再進(jìn)行【答案】(1)R=U/I;(2)見(jiàn)解析;(3)右;(4)變大,5;(5)B.【解析】(1)伏安法測(cè)電阻,用電壓表測(cè)電阻兩端電壓,用電流表測(cè)通過(guò)電阻的電流,根據(jù)原理R=U/I計(jì)算電阻。(2)滑動(dòng)變阻器接一個(gè)上接線柱和一個(gè)下接線柱串聯(lián)在電路中,滑片向左移動(dòng)時(shí),接入電路的電阻變小,滑動(dòng)變阻器應(yīng)接左下端接線柱,如圖所示。(3)為保護(hù)電路,閉合開(kāi)關(guān)前,變阻器的阻值應(yīng)處于阻值最大處,即最右端。(4)將圖甲中的滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變小,電路中的總電阻變小,由I=U/IR可知,電路中的電流變大,即電流表的示數(shù)變大。由圖乙所示可知,電壓表示數(shù)為2.5V,則電阻R0的阻值為

R0

(5)多次測(cè)量取平均值作為測(cè)量結(jié)果可減小誤差。該同學(xué)完成一次實(shí)驗(yàn)后,為確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性,接下來(lái)的操作是調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P到不同位置,改變電阻的電壓和電流再進(jìn)行幾次測(cè)量。故選B。探究二、伏安法測(cè)小燈泡的電阻實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓U/V電流I/A電阻R/Ω燈泡亮度123伏安法測(cè)定值電阻與伏安法測(cè)小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)比較:項(xiàng)目測(cè)定值電阻測(cè)小燈泡電阻實(shí)驗(yàn)原理1R=U/I實(shí)驗(yàn)過(guò)程多次測(cè)量多次測(cè)量數(shù)據(jù)處理分別計(jì)算出每次測(cè)量的電阻,然后求出平均值分別計(jì)算每次測(cè)量的燈泡電阻,然后尋求普遍規(guī)律實(shí)驗(yàn)結(jié)論平均值為所求的電阻值當(dāng)小燈兩端電壓越大時(shí),燈絲電阻越大?!纠}3】在“測(cè)量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中,已知小燈泡的額定電壓為2.5V,正常工作時(shí)阻值大約為8Ω?!窘馕觥浚?)連接電路時(shí),為了保護(hù)電路,開(kāi)關(guān)應(yīng)該處于斷開(kāi)狀態(tài),所以小濤所連接電路的其中一處錯(cuò)誤是連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi);已知小燈泡的額定電壓為2.5V,正常工作時(shí)阻值大約為8Ω,則燈泡正常工作時(shí)的電流大約為

I

=為了讀數(shù)更精確,電流表應(yīng)選小量程,故另一錯(cuò)誤是電流表選了大量程.(2)由圖甲可知,電壓表選擇的是小量程,此時(shí)示數(shù)為1.7V。(3)小燈泡的阻值隨燈絲溫度的變化而變化,實(shí)驗(yàn)中小燈泡兩端的電壓不同,燈絲的溫度不同,燈泡的電阻發(fā)生變化,所以求燈泡阻值的平均值沒(méi)有意義。所以他設(shè)計(jì)的表格中的錯(cuò)誤是求燈泡電阻的平均值了?!纠}4】如圖甲所示是“測(cè)量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)電路,已知小燈泡正常發(fā)光電壓為3.8V。電壓U/V電流I/A燈泡亮度10.2燈絲暗紅20.25微弱發(fā)光3.8正常發(fā)光(1)實(shí)驗(yàn)中電壓表所選的量程是______V;(2)正確連接實(shí)物圖,閉合開(kāi)關(guān),要將滑動(dòng)變阻器滑片向______移動(dòng)(選填“左”或“右”),完成第二次測(cè)量,表格中第3次電流表示數(shù)如圖乙所示______A;(3)由表格數(shù)據(jù)算出小燈泡正常發(fā)光的電阻為_(kāi)_____Ω(保留一位小數(shù)),同時(shí)可知燈絲電阻是變化的,可能是受______的影響?!敬鸢浮浚?)0~15;(2)0.3;(3)12.7,溫度;【詳解】(1)燈的額定電壓為3.8V,所以電壓表選擇大量程,故實(shí)驗(yàn)中電壓表所選的量程是0~15V。(2)由表格數(shù)據(jù)可知,第二次與第一次相比,小燈泡中的電流變大,所以滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小,故滑片向左移動(dòng)。由圖乙可知,電流表選用小量程,所以電流表的示數(shù)為0.3A。(3)小燈泡正常發(fā)光電壓為3.8V,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻RU/I/根據(jù)表格數(shù)據(jù)由歐姆定律計(jì)算可知,第一次實(shí)驗(yàn)燈絲的電阻R1U1/I1/第二次實(shí)驗(yàn)燈絲的電阻R2U2/I2/電阻逐漸增大,可能是受溫度的影響。探究三、特殊方法測(cè)電阻未知電阻RX阻值的表達(dá)式方法二方法二方法三(3)方法三①可把未知電阻Rx和滑動(dòng)變阻器R'和串聯(lián)起來(lái),如圖所示。②如圖所示,滑片置于阻值最小的位置,閉合開(kāi)關(guān),記下電壓表示數(shù)U1;滑片置于阻值最大的位置,記下電壓表示數(shù)U2。③計(jì)算出未知電阻RX阻值的表達(dá)式為:因?yàn)镮x=IR'U2Rx

=U1-U2R2.單安法測(cè)電阻(利用電流表測(cè)量)(1)方法一:①如圖所示,閉合S和S1,記錄電流表的示數(shù)為I1;②閉合S斷開(kāi)S1,記錄電流表的示數(shù)為I2;③用R0和測(cè)量出來(lái)的物理量表示Rx。閉合S和S1,電流表測(cè)量R0和Rx并聯(lián)的總電流的示數(shù)為I1;閉合S斷開(kāi)S1,電流表測(cè)量通過(guò)Rx的電流為I2,根據(jù)U=IR求出并聯(lián)電路各支路兩端的電壓U=(I1-I2)R0Rx=(2)方法二如圖所示,閉合開(kāi)關(guān)S1、S2,記下電流表示數(shù)為Ix;斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,記下電流表示數(shù)為I。推導(dǎo)Rx阻值的表達(dá)式:電源電壓為U=IxRx斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,電流為I,電源電壓為U=I(Rx+R0)電阻Rx的阻值Rx方法二方法二方法三(3)方法三:如圖所示,滑片置于阻值最小的位置,閉合開(kāi)關(guān),記下電流表示數(shù)為Ix;滑片置于阻值最大的位置,記下電流表示數(shù)為I,則未知電阻Rx阻值的表達(dá)式為:Rx=

IR'【例題5】某物理實(shí)驗(yàn)小組正在使用“伏安法”測(cè)量未知電阻Rx阻值,實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示(電源電壓3V)。(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中電路連接完整,導(dǎo)線不得交叉______;閉合開(kāi)關(guān)S前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P移到最______端(選填“左”或“右”)。(2)閉合開(kāi)關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù),電壓表有示數(shù)且示數(shù)接近3V,則電路故障原因可能是______。(3)排除故障后,當(dāng)滑片移到某一位置時(shí),電壓表示數(shù)為1.6V,電流表示數(shù)如圖乙所示,其讀數(shù)為_(kāi)_____A,則未知電阻Rx______Ω。接下來(lái)測(cè)量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)算出Rx平均值,這是為了減小測(cè)量帶來(lái)的______。(4)實(shí)驗(yàn)中電流表突然損壞,小組同學(xué)經(jīng)過(guò)討論設(shè)計(jì)了一種實(shí)驗(yàn)方案也可測(cè)出Rx阻值。電路如圖丙所示,電源電壓未知且恒定不變,a、b為滑動(dòng)變阻器左右兩個(gè)端點(diǎn),滑動(dòng)變阻器最大阻值為Rmax,請(qǐng)你把以下測(cè)量步驟補(bǔ)充完整。①閉合開(kāi)關(guān)S,滑片p移到a端時(shí),讀出電壓表示數(shù)為U1;②閉合開(kāi)關(guān)S,______,讀出電壓表示數(shù)為U2;③待測(cè)電阻Rx______(用已知和測(cè)量出的物理量符號(hào)表示)?!敬鸢浮浚?)見(jiàn)下圖,右;(2)Rx斷路;(3)0.16,10,誤差;(4)滑片P移到b端時(shí),EQ\F(U2,U1-U2)Rmax【詳解】(1)因?yàn)殡娫措妷簽?V,所以電壓表選擇0~3V的量程,使用“伏安法”測(cè)量未知電阻Rx的阻值時(shí),應(yīng)將電壓表并聯(lián)與被測(cè)電阻并聯(lián),如圖所示為了保護(hù)電路,閉合開(kāi)關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于阻值最大的一端,故應(yīng)將將滑動(dòng)變阻器滑片P移到阻值最大的右端。(2)電流表無(wú)示數(shù),說(shuō)明電路中出現(xiàn)斷路,電壓表有示數(shù),且示數(shù)接近于電源電壓,說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的地方出現(xiàn)斷路,則電路故障原因可能是Rx斷路。(3)由乙圖可知,電流表選0~0.6A的量程,分度值為0.02A,示數(shù)為0.16A。未知電阻的阻值為R=EQ\F(U,I)=EQ\F(1.6V,0.16A)=10Ω多次測(cè)量就平均值可以有效的減小誤差,所以接下來(lái)測(cè)量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),算出Rx平均值,這是為了減小測(cè)量帶來(lái)的誤差。(4)未知電阻是一個(gè)定值電阻,利用滑動(dòng)變阻器可以改變電路中的電流,記錄多組電壓、電流值,所以還可以探究電阻一定時(shí),電流與電壓的關(guān)系,故A符合題意,B不符合題意。故選A。(5)①閉合開(kāi)關(guān)S,滑片P移到a端時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值為0,即只有Rx接入電路,此時(shí)電壓表測(cè)電源電壓,讀出電壓表示數(shù)為U1,即電源電壓U′=U1。②閉合開(kāi)關(guān)S,滑片P移到b端時(shí),滑動(dòng)變阻器與Rx串聯(lián),且滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值最大為Rmax,此時(shí)電壓表測(cè)Rx兩端的電壓,讀出電壓表示數(shù)為Ux=U2。則此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為U滑=U′-Ux=U1-U2電路中的電流為I=EQ\F(U滑,Rmax)=EQ\F(U1-U2,Rmax)③則未知電阻的阻值為【例題6】現(xiàn)要測(cè)量電阻Rx的阻值,提供的實(shí)驗(yàn)器材有:待測(cè)電阻Rx(約5Ω)、兩節(jié)干電池、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干。圖1圖1圖2圖3(1)正確連線后(如圖1所示),閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片P,電流表示數(shù)幾乎為零,電壓表示數(shù)接近電源電壓且?guī)缀醪蛔儭H綦娐分兄挥幸惶幑收?,可判斷該故障是___________;(2)排除故障繼續(xù)實(shí)驗(yàn),某次測(cè)量,電流表的示數(shù)為0.50A,電壓表的示數(shù)如圖2,該示數(shù)為_(kāi)______V,則Rx=______Ω;(3)某同學(xué)利用電源(電壓未知)、電阻箱(0~999.9Ω)和電流表(指針能正常偏轉(zhuǎn),但刻度盤示數(shù)模糊不清)等器材,測(cè)電阻Rx的阻值,設(shè)計(jì)的電路如圖3。完成下列實(shí)驗(yàn)步驟:①正確連接電路,斷開(kāi)S1、S2,將電阻箱R阻值調(diào)至最大;②___________,標(biāo)記電流表指針?biāo)傅奈恢?;③___________,記下電阻箱阻值R0;④電阻Rx=___________。(用測(cè)得量的符號(hào)表示)【答案】(1)待測(cè)電阻Rx斷路;(2)2.6,5.2;(3)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,閉合開(kāi)關(guān)S1;斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1,閉合開(kāi)關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使電流表指針對(duì)準(zhǔn)②的標(biāo)記;R0?!驹斀狻浚?)若電流表示數(shù)幾乎為零,說(shuō)明電路可能斷路;電壓表示數(shù)接近電源電壓,說(shuō)明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的支路斷路了,即Rx斷路。(2)圖中電壓表選用小量程,分度值0.1V,因此待測(cè)電阻兩端電壓U=2.6V,又待測(cè)電阻中通過(guò)的電流I=0.5A,根據(jù)歐姆定律公式變形得

R

=(3)電源電壓不變,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,閉合開(kāi)關(guān)S1,標(biāo)記電流表指針?biāo)傅奈恢茫ㄔO(shè)為I);斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1,閉合開(kāi)關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使電流表指針對(duì)準(zhǔn)I標(biāo)記,即兩次的電流相等,根據(jù)歐姆定律變形公式R=U/I,等效替代可知:待測(cè)電阻Rx的阻值等于電阻箱的接入電阻R0?!揪v點(diǎn)撥】1.伏安法測(cè)電阻是一串聯(lián)電路,按照電路圖連接實(shí)物時(shí)要遵循一一對(duì)應(yīng)原則,一般從電源正極出發(fā)依次連接,最后將電壓表并聯(lián)在待測(cè)電阻的兩端。2.伏安法測(cè)量定值電阻的阻值和小燈泡的阻值數(shù)據(jù)處理的區(qū)別:測(cè)量小燈泡電阻時(shí)不能求平均值,因?yàn)樵诓煌妷合聼襞莸臏囟炔煌潆娮枋遣煌?,求平均值沒(méi)有意義。測(cè)定值電阻的阻值時(shí)應(yīng)該求平均值,因?yàn)槎ㄖ惦娮璧淖柚挡蛔?,求平均值可以減小測(cè)量誤差。【歸納整理】第3節(jié)電阻的測(cè)量【課堂練習(xí)】1.實(shí)驗(yàn)“伏安法測(cè)電阻”。(1)請(qǐng)畫出該實(shí)驗(yàn)的電路圖______;(2)該實(shí)驗(yàn)的原理是__________;(3)按電路圖連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)_____,滑動(dòng)變阻器應(yīng)_______,電表應(yīng)_____;(4)實(shí)驗(yàn)中要記錄相關(guān)數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出你的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格______;(5)根據(jù)你所學(xué)的知識(shí),在坐標(biāo)系中大致畫出定值電阻的U-I圖象______。【答案】(1)見(jiàn)下圖;(2)R=U/I;(3)斷開(kāi),滑片置于最大阻值處,選擇合適量程;(4)見(jiàn)下圖;(5)見(jiàn)下圖?!驹斀狻浚?)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理知:伏安法測(cè)電阻時(shí),電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)電阻、電流表組成串聯(lián)電路,電壓表測(cè)待測(cè)電阻兩端的電壓,電路圖如圖所示。(2)伏安法線電阻的原理是R=U/I。(3)為了保護(hù)電路,按電路圖連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi),滑動(dòng)變阻器滑片置于最大阻值處,電壓表和電流表要選擇合適量程。(4)實(shí)驗(yàn)需記錄的數(shù)據(jù)有電壓、電流,計(jì)算電阻,另外由于要多次測(cè)量,所以設(shè)計(jì)的表格如圖.(5)通過(guò)同一電阻的電流與電壓成正比,則定值電阻的U-I圖象如圖所示。第一次第二次第三次電壓U/V電流I/A電阻R/Ω2.在用“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中,有兩位同學(xué)分別選用定值電阻和小燈泡為測(cè)量對(duì)象,在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí),分別畫出了U-I的圖像,如圖甲、乙所示。則對(duì)于圖像的分析,以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.由甲圖可知,定值電阻的阻值為1ΩB.由甲圖可知,電阻是導(dǎo)體自身的性質(zhì),它不隨導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體中的電流改變而改變C.由乙圖可知,小燈泡的電阻跟燈絲的溫度有關(guān)D.為了減小誤差,應(yīng)該用多次測(cè)量取平均值的方法,測(cè)定小燈泡的電阻【答案】D?!窘馕觥緼B.根據(jù)圖甲可知,電壓與電流成正比,因此該電阻為定值電阻,電阻是導(dǎo)體自身的性質(zhì),它不隨導(dǎo)體兩端的電壓和通過(guò)導(dǎo)體的電流改變而改變;根據(jù)圖示可知,當(dāng)電阻兩端電壓為3V時(shí),通過(guò)電阻的電流為3A,定值電阻的電阻為

R

=故AB正確,不符合題意;C.由乙圖可知,電壓與電流不成正比,當(dāng)燈泡兩端電壓改變時(shí),燈泡的阻值也隨之發(fā)生變化,因此小燈泡的電阻跟絲的溫度有關(guān),故C正確,不符題意;D.測(cè)定小燈泡的電阻時(shí),多次測(cè)量是為了尋找燈絲電阻與溫度的關(guān)系,不能求平均值減小誤差,故D錯(cuò)誤,符合題意。所以選D.4.如圖是某同學(xué)為測(cè)量標(biāo)有“2.2V0.25A”的燈泡電阻而連接的電路,小華認(rèn)為電路的連接有下列錯(cuò)誤:①滑動(dòng)變阻器的金屬桿連入電路,不能改變電阻;②滑動(dòng)變阻器未置于最大阻值處,不能保護(hù)電路;③電流表的正負(fù)接線柱接反,指針會(huì)反偏;④電壓表未選擇0~15V量程,讀數(shù)不準(zhǔn)確。你的判斷是()A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④【答案】A?!窘馕觥竣佗谟蓤D知,滑動(dòng)變阻器同時(shí)接上面兩個(gè)接線柱,接入電路的阻值為0,連接錯(cuò)誤;閉合開(kāi)關(guān)前,為保護(hù)電路,應(yīng)將滑片滑到最大值處,圖中滑片在中間,故①②符合題意;③電流必須從電流表的正接線柱流入,負(fù)接線柱流出,由圖可知:電流表正負(fù)接線柱接反了,故③符合題意;④由圖知電源電壓是1.5V×2=3V,為了讀數(shù)準(zhǔn)確V表應(yīng)選0~3V量程,故④不符合題意;綜上所述,正確的有①②③,故BCD不符合題意。所以選A。4.如何用一個(gè)電壓表和一個(gè)已知電阻來(lái)測(cè)量某未知電阻?小明同學(xué)關(guān)于這一問(wèn)題設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。已知R1為10Ω,閉合S,斷開(kāi)S1時(shí),電壓表的讀數(shù)是2.0V,再閉合S1時(shí)電壓表的示數(shù)是3.0V。(已知整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中電池的電壓不變),求被測(cè)電阻R2的阻值。【答案】5Ω.【解析】由圖知,開(kāi)關(guān)S、S1閉合時(shí),電路為R1的簡(jiǎn)單電路,則電源的電壓U=3V;當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合、S1斷開(kāi)時(shí),R1與R2串聯(lián),電壓表測(cè)R1兩端的電壓為2V,所以R2兩端的電壓U2=U-U1=3V-2V=1V因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以,電路中的電流

I

=U1R1解得R2=5Ω5.小明打算測(cè)量未知電阻的阻值.(1)小明連接電路并閉合開(kāi)關(guān)后,如圖1所示,操作中的一處不妥之處為_(kāi)___;(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),小明改變電阻Rx兩端的電壓,進(jìn)行了三次測(cè)量,并記錄數(shù)據(jù)如下表格所示,表格不足之處是________;在第三次測(cè)量中電流表的示數(shù)如圖2所示,根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得,定值電阻Rx的阻值為_(kāi)_____Ω;(結(jié)果保留一位小數(shù))實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓U電流I電阻R電阻Rx11.50.314.8220.4532.5【答案】(1)閉合開(kāi)關(guān)前,沒(méi)有將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到最大阻值處。(2)物理量后無(wú)單位,5.0?!窘馕觥浚?)為了保護(hù)電路,閉合開(kāi)關(guān)前,要將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到最大阻值處;由圖知,此時(shí)變阻器滑片在中央位置,沒(méi)有將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到最大阻值處。(2)記錄數(shù)據(jù)的表格應(yīng)標(biāo)上物理量的單位,表格不足之處是物理量后無(wú)單位。電流表使用0~0.6A量程,此時(shí)讀數(shù)為0.48A,所以第三次測(cè)量電阻的測(cè)量值為R3為減小誤差,多次測(cè)量的平均值作為測(cè)量結(jié)果,為Rx=R6.在“測(cè)量電阻的阻值”實(shí)驗(yàn)中:①請(qǐng)用筆線代替導(dǎo)線,將圖甲實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整,要求滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)變大___;②連接完電路后,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表有示數(shù)均很小,無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P都不能改變兩只電表的示數(shù)。出現(xiàn)問(wèn)題的原因是:______________________;③解決問(wèn)題后,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,進(jìn)行多次測(cè)量。當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示為_(kāi)___A,則電阻R的阻值為_(kāi)___Ω;④把圖甲的電阻R換成小燈泡L,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),測(cè)量小燈泡的電阻。圖丙是根據(jù)兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的I?U圖像,其中表示小燈泡電阻的圖像是______(選填“a”或“b”),判斷的依據(jù)是______?!敬鸢浮竣僖?jiàn)下圖;②將變阻器的下面兩個(gè)接線柱同時(shí)連入了電路中;③0.2,10;④a?!窘馕觥竣倩瑒?dòng)變阻器接入電路的要求是一上一下接入電路,又因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)變大,說(shuō)明變阻器接入電路的阻值變小,故變阻器應(yīng)選右下接線柱與右上接線柱接入電路中,并且與電阻串聯(lián),如圖所示:②連接完電路后,閉合開(kāi)關(guān),電流表、電壓表示數(shù)均很小,說(shuō)明電路為通路且電阻兩端的電壓和通過(guò)電阻的電流很小,電路中的電阻較大,怎樣移動(dòng)滑片都不起作用,導(dǎo)致該故障的原因是:將變阻器的下面兩個(gè)接線柱同時(shí)連入了電路中。③小燈兩端電壓為2V,電流表選用的量程為小量程,分度值0.02A,所以電流表的示數(shù)為0.2A,可知電阻的阻值為

R

=④小燈泡的電阻受溫度影響,隨著溫度的升高而增大,不是一個(gè)定值,如圖丙所示,表示小燈泡的I?U圖像是圖像a。7.在“用伏安法測(cè)小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中,待測(cè)小燈泡額定電壓為2.5V。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,

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