电阻的测量
数据的分析与处理:
测量定值电阻的阻值要多次测量, 平均值,目的: 测量灯泡电阻的阻值要多次测量, 平均值,原因: 课堂练习
1.在测量额定电压为2.5V的某小灯泡电阻的实验中,实验电路图如图a所示.闭合开关,调节滑动变阻器,改变小灯泡两端的电压,相应地读取通过小灯泡灯丝的电流.表中记录的是每次的测量值. U/V I/A 0 0 0.50 0.17 1.00 0.30 1.50 0.39 2.00 0.45 2.50 0.49
(1)以电压为横坐标、电流为纵坐标,将测量数据转换为坐标点,标记在坐标系中,如图b所示,请用平滑曲线将这些点连接起来.
(2)通过计算或根据所画的实验图线都可以发现,小灯泡灯丝的电阻值是 (选填“变化”或“不变”)的,且随着电压的升高,其阻值 .(选填“变大”或“变小”) (3)按照电路图a,在图c中将实物图连接起来
2.小红在做“伏安法测小灯泡的电阻”的实验中:
(1)根据实验目的,将实验器材连接成实验电路,如图甲所示.但粗心的小红有一根导线连接错误,请你帮小红在接错的那根导线上打“×”,然后另画一根导线使电路连接正确. (2)电路改接正确后,合上开关,调节变阻器的滑片到某位置时,电压表和电流表的示数如图乙所示,则此次实验测得的小灯泡的电阻值Rx是 Ω.
(3)若小灯泡的额定电压为2.5V,此时应将变阻器的滑片P向 滑动.(选填“左”或“右”) 3.在测量“小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,选用电压恒为6V的电源,额定电压“3.8V”的小灯泡.如图甲中是未连接完整的实验电路.
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整.(要求:滑动变阻器的滑片P向A端移动时小灯泡变暗,连线不能交叉)
闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为 V时,小灯泡正常发光.此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡正常发光的电阻是 Ω.
(3)若实验时,上述电路中仅电压表 上标有“15V”的接线柱已损坏,且暂无条件修复.在不更换器材的情况下为了能继续完成实验,你的方是: .
4.利用如图所示的电路可测量未知电阻Rx的阻值,其中R为已知电阻. (1)请将电压表连入电路,使电路完整.
(2)当开关S1、S2闭合时,电压表示数U1=6V;当开关S1闭合、S2断开时,电压表示数U2=4V.己知R=10Ω,则电源电压U= 6 V,Rx= 20 Ω. (3)实验中若由于某个元件出现故障(短路或断路),导致电压表的示数U1=U2=6V,则该元件及故障可能是 R短路 .
课后练习
1.图甲是用伏安法测电阻的实验图,所用滑动变阻器的规格是“20Ω 1A”,电源为两节新干电池,待测电阻Rx的阻值约为10Ω.
(1)用笔画线代替导线在图
甲中完成实物电路连接,要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时连入电路的电阻变大.
(2)正确连接电路后,若甲图中导线a内部断路,其余均完好,闭合开关,观察两只电表的示数,发现 .
(3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表和电流表的示数如图乙、丙所示,则Rx的阻值为 Ω.
2.在测量小灯泡正常发光时电阻的实验中,电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,如图是连接的部分电路.请按要求完成下列问题:
(1)用笔画线代替导线,将图1中的电路连接完整.
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (选填“左”或“右”)端.
(3)连接好电路后,闭合开关,无论怎样移动滑片,小灯泡始终不发光,电压表示数始终为0,电流表示数有变化,则出现故障的原因可能是 .
(4)排除故障后,闭合开关,移动滑片,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图2,此时小灯泡的电阻为 Ω.
3.为了防止电路中电流过大,发生危险,电路中常常需要安装保险丝.通常保险丝电阻比较大、熔点比较低,当电路中通过保险丝的电流达到或超过其熔断电流时保险丝就会熔断,从而切断电路.保险丝安装在玻璃管中,称为保险管.
实验室有熔断电流分别为1A和4A的两种保险管,保险管上印刷的文字已经模糊不清,但小明知道:熔断电流较大的保险丝,其电阻较小,因此,小明设计了如图甲所示实验电路图,想通过比较它们的电阻大小来区别这两种保险管.