第九講伏安法測電阻鞏固（學生）

授課講義學員姓名年級九年級科目物理日期時段授課教師課題第九講：伏安法測電阻鞏固授課目標掌握伏安法測電阻題型的基本特征掌握該題型的基本解題方法 專題解讀：伏安法測電阻是初中物理中的一個重要實驗。幾乎集中了初中電學的所有重點知識。如串聯(lián)電路的電流、電壓特點，電流表、電壓表的使用及讀數(shù)，電學實驗的操作步驟，實驗故障，滑動變阻器的使用，歐姆定律，電阻的計算、表格設計等。一．實驗基礎知識實驗名稱：用電流表、電壓表測電阻實驗目的：伏安法測電阻，要求多次測量，求電阻的平均值。實驗原理：R=實驗器材：若干節(jié)干電池、電鍵、待測電阻、滑動變阻器、導線、電流表、電壓表實驗電路圖：實驗數(shù)據(jù)記錄表格：實驗序號電壓（伏）電流（安）電阻（歐）電阻平均值（歐）123實驗操作注意事項：連接電路時，電鍵要斷開；實驗開始時，滑動變阻器的滑片位于阻值最大處。二．滑動變阻器在最大阻值處和最小阻值處時，電壓表和電流表示數(shù)的特點：電壓表示數(shù)電流表示數(shù)電壓表示數(shù)電流表示數(shù)滑片在最大阻值處最?。ǖ粸?）最?。ǖ粸?）最大最小（但不為0）滑片在最小阻值0處最大（電源電壓U）最大最小為0最大滑動變阻器電阻變小變大變大變小變大滑動變阻器電阻變大變小變小變大變小同大，同小一大一小三．常見條件解讀（非常重要）條件描述解讀正確連接電路電壓表并聯(lián)在待測電阻兩端實驗步驟正確開始時，滑動變阻器在阻值最大處連接電路電壓表可能錯接在滑動變阻器兩端正確串聯(lián)實驗器材電壓表可能錯接在滑動變阻器兩端電流表示數(shù)最大（電流表示數(shù)逐漸變大）滑動變阻器阻值最小為0（滑動變阻器電阻從大變?。┮苿踊?，電壓表示數(shù)變化范圍是4~0伏（電壓表示數(shù)逐漸變小直到為零）電壓表一定錯接在滑動變阻器兩端移動滑片，隨著電流表示數(shù)增加，電壓表示數(shù)逐漸變小電壓表一定錯接在滑動變阻器兩端按規(guī)范重新實驗，發(fā)現(xiàn)電壓表V1的示數(shù)從2伏逐漸變大，電壓表V2的示數(shù)從4伏逐漸變小從滑動變阻器最大阻值處開始實驗，V1表測待測電阻電壓，最小是2伏；V2表測滑動變阻器電壓，最大是4伏；電源電壓為6伏重要特征：=1\*GB2⑴電壓表示數(shù)為零說明若電壓表錯接在滑動變阻器兩端，是滑動變阻器阻值為零時。=2\*GB2⑵若電壓表錯接在滑動變阻器兩端時，已知電源電壓為U，電壓表變化范圍是U2~0，則待測電阻兩端電壓范圍是（UU2）~U一般解題思路：=1\*GB3①三次測電阻，電源電壓不變，次次相等，從某一次中求出電源電壓。②UX=U–U滑IX=I滑=U滑/R滑③滑片在滑動變阻器的兩個端點時的電壓和電流（最大和最?。?。④電壓表的錯誤：并聯(lián)在滑動變阻器兩端了；電流表的錯誤：讀錯量程。遇到未知量時，能養(yǎng)成先畫電路圖、再標記已知量，然后求解的習慣。步驟：劃條件解讀、判電路連接、找三組數(shù)據(jù)、求電源電壓、對應填表格步驟：劃條件解讀、判電路連接、找三組數(shù)據(jù)、求電源電壓、對應填表格1.(18奉賢一模)某小組同學做“電流表、電壓表測電阻”實驗，實驗器材齊全且完好，電源電壓保持不變。（1）他們正確串聯(lián)實驗器材，并將變阻器的滑片放置于一端，然后將電壓表并聯(lián)在電路中。閉合電鍵后，觀察到電壓表示數(shù)為6伏，電流表示數(shù)為0.58安。接著移動變阻器的滑片，將滑片移動某一位置時，觀察到電流表的示數(shù)如圖15（a）所示，電壓表的示數(shù)始終不變。請根據(jù)上述現(xiàn)象判斷實驗過程中電壓表示數(shù)不變的原因___________________________。（2）經(jīng)思考分析檢查，他們重新正確連接電路，操作步驟正確。閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電壓表指針所指的刻度與原先一致，電流表示數(shù)如圖15（b）所示。接著移動變阻器的滑片，觀察到當電流表的示數(shù)如圖15（a）所示，電壓表的示數(shù)如圖15（c）所示。（3）請你根據(jù)上述實驗過程中得到的數(shù)據(jù)將下表填寫完整（電阻精確到0.1歐）電壓（伏）電流（安）電壓（伏）電流（安）電阻（歐）電阻平均值（歐）10.58232.(18虹口一模)小李同學做“用電流表、電壓表測電阻”實驗，現(xiàn)有電源（電壓為2伏的整數(shù)倍且保持不變）、一個待測電阻RX、電流表、電壓表、滑動變阻器、電鍵及導線若干。小李連接電路，使變阻器接入電路中的電阻最大，閉合電鍵時觀察到電壓表示數(shù)為10伏、電流表示數(shù)為0.2安。小李移動滑片P到某一位置，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表示數(shù)如圖14（a）、（b）所示。他繼續(xù)移動滑片P至另一端時發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為1.1安。①請畫出小李同學的實驗電路圖。②請將正確的數(shù)據(jù)填寫在下表中。（計算電阻時，精確到0.1歐）甲、乙兩位同學做“用電流表、電壓表測電阻”實驗。兩位同學所用器材完全相同，電源電壓為6伏，待測電阻的阻值約為10歐，滑動變阻器標有“20Ω1.5A”。（1）甲同學按照18（a）所示電路圖正確連接電路，在閉合電鍵前，他應將滑動變阻器的滑片P移到（11）（選填“A”或“B”）端。（2）甲同學閉合電鍵，將滑動變阻器的滑片P移到某一位置時，兩電表示數(shù)如圖18（b）所示，由此可知：電壓表示數(shù)為（12）伏，電流表示數(shù)為（13）安。（3）甲同學繼續(xù)移動滑片獲取多組數(shù)據(jù)，其目的是（14）。（4）乙同學將測得的三組數(shù)據(jù)記錄在下表中，甲同學發(fā)現(xiàn)乙同學的實驗數(shù)據(jù)存在問題，請你判斷甲同學說的是否正確（15）（選填“是”或“否”），并簡述你的理由：（16）。小閔在做“伏安法測電阻”實驗中，所用電源電壓為6伏、待測電阻RX、標有“20歐1安”字樣的滑動變阻器、電壓表、電流表各一個（其表盤如圖20所示），電鍵及導線若干，所有器材均完好。他先將除電壓表以外的元件串聯(lián)連接，再將電壓表選擇合適的量程并聯(lián)接入電路中。他把變阻器滑片從一端移到另一端的過程中，讀出電流表示數(shù)的變化范圍為0.14安~0.26安。當他移動滑片至電流表指針位于如圖20（甲）所示位置時，觀察到某電表的指針偏離零刻度線的角度為另一電表的兩倍。（1）請畫出小閔連接的電路圖；（2）請將表格填寫完整.小王在“用電流表、電壓表測電阻”的實驗中，元件均完好，電源電壓為2伏的整數(shù)倍，滑動變阻器上標有“20Ω2A”字樣。他正確連接電路，實驗步驟正確，閉合電鍵后，電流表的示數(shù)如圖14(a)所示；當把滑動變阻器的滑片P恰好移到中點時，電壓表示數(shù)如圖14(b)所示；小王繼續(xù)移動滑片P，在確保安全的情況下，又測得電路中的最大電流為0.42安。根據(jù)以上信息，小張經(jīng)思考后認為，小王所用的電源電壓為6伏。請你通過計算說明，小張的判斷是正確的。請將下表填寫完整。(計算電阻時，精確到0.1歐)6為測量某個未知電阻的阻值，老師提供了兩節(jié)干電池、電壓表、電流表、電鍵、滑動變組器若干導線。小紅和小華分別設計了圖12甲、乙所示的實驗電路圖。①由設計電路圖可知，他們的實驗原理是：②比較兩個實驗電路，你認為更為合理的是圖理由是③小華按照圖12乙連接實物繼續(xù)實驗，并設計了如下實驗數(shù)據(jù)記錄表。(a)閉合電鍵S后，移動滑動變組器滑片的過程中，電壓表、電流表有示數(shù)，但是示數(shù)變化范圍很小，簡述產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因（b）請在小表中補上實驗數(shù)據(jù)表格的有關欄目小張同學做“用電流表、電壓表測電阻”的實驗，現(xiàn)有電源（電壓保持不變）、待測電阻Rx、電流表、電壓表（只有0～3伏檔完好）、滑動變阻器、電鍵及導線若干。小張正確連接電路后嚴格按要求進行操作，當他閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)兩電表的示數(shù)如圖14（a）、（b）所示。他經(jīng)過思考后仍用原有器材重新連接了電路，并測得了三組數(shù)據(jù)記錄在下表中。根據(jù)該同學的實驗及測量的數(shù)據(jù)，完成以下問題。①實驗所用電源的電壓為EQ\O(________,(14))伏。②請將上表填寫完整。（計算電阻時，精確到0.1歐）EQ\O(________,(15))小王同學做“用電流表、電壓表測電阻”實驗，電源電壓為3伏且保持不變，所有器材均完好。他移動滑動變阻器的滑片到阻值最大處，閉合電鍵，觀察到電壓表示數(shù)如圖19所示，且電流表指針偏離零刻度線的角度與電壓表相同。然后他移動變阻器的滑片至中點，觀察到電壓表的示數(shù)變小至0.6伏。接著他繼續(xù)移動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電路中的最大電流為0.28安。請將下表填寫完整。（計算電阻時，精確到0.1歐）（9）圖19圖19小匯同學做“用電流表、電壓表測電阻”實驗，現(xiàn)只有電源（電壓大于6伏且保持不變）、待測電阻RX、電流表（03安量程檔損壞）、定值電阻R1=10歐、RX=30歐、電鍵、若干導線等器材。他經(jīng)過思考，進行了三次實驗，實驗電路圖及閉合電鍵S后對應的電流表的示數(shù)分別如圖17（a）、（b）、（c）所示。請根據(jù)相關信息將下表空格填寫完整___________________。分析表格中的數(shù)據(jù)可得：待測電阻RX的阻值為_________歐。10小華同學做“用電流表、電壓表測電阻”實驗，現(xiàn)有電源（電壓為1.5伏的整數(shù)倍且保持不變）、滑動變阻器A、B兩個待選（A標有“10Ω1A”字樣、B標有“20Ω2A”字樣），電流表、電壓表（只有0~3伏檔完好）、待測電阻RX、電鍵以及導線若干。小華正確連接電路，實驗步驟正確，閉合電鍵時電表的示數(shù)如圖19（a）、（b）所示。小華略微移動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電壓表的指針就滿偏了。經(jīng)過思考，小華僅調(diào)整電壓表接入電路的位置并重新實驗，當滑片移至某點時，電流表的示數(shù)為0.36安，電壓表的示數(shù)如圖20所示。當滑片移至某端點時，電流表的示數(shù)為0.42安。①實驗中所用電源的電壓為_______伏，選用的滑動變阻器為_______（選填“A”或“B”）；②請將下表填寫完整。（計算電阻時，精確到0.1歐）（請?zhí)畹酱痤}卡上的表格中）______在“用電流表、電壓表測電阻”的實驗中，小明和小華使用同一套實驗器材先后進行實驗。該套實驗器材包括電源（電壓保持不變）、一個待測電阻Rx、電流表、電壓表、滑動變阻器、電鍵及導線若干。RRX0.63A（a）圖13（b）0.63A315VRX①小明連接了如圖13（a）所示的電路，閉合電鍵，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為0.34安，電壓表的示數(shù)為6.0伏。②接著小華進行實驗，連接了如圖13（b）所示的電路，閉合電鍵，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0.30安。在老師幫助下，小華發(fā)現(xiàn)了問題，立刻斷開電鍵，重新正確連接了實驗電路，并且實驗步驟操作正確，閉合電鍵時，電流表的示數(shù)為0.16安；接著小華將滑片P移動到某位置時，電流表、電壓表的示數(shù)如圖13（c）所示。請綜合小明和小華的實驗情況，完成表格中的實驗數(shù)據(jù)記錄和計算。___________（計算電阻時，精確到0.1歐）圖13圖13（c）根據(jù)“用電流表、電壓表測電阻”的實驗，完成下列要求。⑴實驗原理_________。⑵請依照圖13電路圖，用筆畫線替代導線將圖13所示的實物連接完整，________。⑶閉合電鍵前，需將滑動變阻器的滑片P移到_____端（選填“A”或“B”）。⑷小顧同學在本實驗中，將最后一根導線連接完畢后閉合電鍵，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表的示數(shù)都超出它們所能測的最大值，其原因可能是：_________________________。⑸解決上述問題后，小顧重新進行實驗，前兩次測得的電阻分別是51.9歐和51.8歐，第三次測量時，電流表和電壓表的示數(shù)如圖14所示，則該待測電阻的阻值為_____歐。小紅同學做“用電流表、電壓表測電阻”實驗，電源電壓保持不變，實驗所用器材齊全且完好，滑動變阻器所標的“1安”字樣清晰可見。小紅在連接變阻器時將滑片置于一端，使其電阻線全部接入電路中，電路連接完畢后試觸電鍵，觀察到電壓表的指針位置如圖12（a）所示。她經(jīng)過分析思考，重新正確連接電路，且實驗步驟正確，閉合電鍵后觀察到兩電表的示數(shù)分別為0.2安、2.0伏。隨后根據(jù)要求，又進行了兩次實驗，其中一次實驗是使電路中的電流達到最大，此時兩電表的指針位置如圖12（b）、（c）所示。圖12（a）