伏安法测电阻与小灯泡电功率专题复习2课件

测量小灯泡的电功率
例2 某同学做“测定一个小灯泡的功率”的实验，所用灯泡的 额定电压是2.2V。 （1）如图11是他实验的电路，但连接不完整，请你给帮他完成电 路的连接。 （2）电路连接完整后，当向右移动变阻器的滑片P时，电压表的示 数将 变大 ，电流表的示数将 变大 。（填变化情况） （3）实际实验的有关记录与计算如下表：
(3）连接好电路后，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器，小李发 现小灯泡始终不发光， 于是他提出了如下猜想：A小灯泡短路了；B小灯泡的灯丝断了； C滑动变阻器接触不良。请你根据下表中的现象把对应的猜想序号 填在表格中
电流表 电流表的示数 几乎为零 电流表有示数 电流表的示数 为零
电压表 电压表示数较 大 电压表示数为 零 电压表示数为 零
重点突破
一、器材选择：
A L
P R
• 1、在测量小灯泡额定功率的实 验中，小明用三节干电池做电源、 灯泡的规格为“2.5v”、电阻值 最大约10 Ω 另外有：“5 Ω 1A”、
“5 Ω 0.2A”、“10Ω 1A”的滑动变阻 器请你帮他选择电流表、电压表的量 程 及合适规格的滑动变阻器。 • 电流表的量程-___________ 、 • 电压表的量程 _____________、 • 变阻器
学以致用
（淮安中考）
测定小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V， 小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。 断开 ,电流表的量程应选 （1）连接电路时开关应 _______ 0.6 A。 0 - ______ （2）用笔画线代替导线，连接完整如图a所示的实物 电路。 （3）闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于 A （选填“A”或“B”）端。 ____
（3）（4分）他们继续用上图所示装置来探究电流跟电压、电
阻的关系。首先把2欧姆的电阻接入原来小灯泡的位置，调节变 阻器，依次测得数据如表一。 电压（V） 电流（A） 次数
表一
次数 1 2 3 1
电阻R=2Ω 电压（V） 电流（A） 0．5 0．8 1
表二
1（R=1Ω） 2（R=2Ω） 3（R=3Ω）
（4）闭合开关，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终 不亮，电压表有示数、电流表无示数，原因可能是 小灯泡断路或灯丝断了 ______________ _ （写出一种即可）。 （5）排除故障后，闭合开关、移动滑片P至电压表的示 2.2 数如图b所示，其读数为 ______ V；要获得小灯泡额定 B 功率的数据，滑片P应向 ________ （选填“A”或 “B”）移动。
测量小灯泡的电阻
知 识
实验
1.实验 原理
梳
R=U / I
理
测量小灯泡的电功率
测量定值电阻阻值
P=U I
L
2.实验 电路图
S
3滑动变阻 保护电路 器的作用
改变灯泡两端的电压 （都不能超过额定电压的1/5）
知 识
实验
1.实验原理
梳
理
测量小灯泡的电阻
测量未知电阻的电阻
R=U / I
L
2.实验 电路图
3、若实验中，闭合开关发现灯特别亮，原因是
滑动变阻器的接线柱同接上，相当于导线 4、若闭合开关后，移动滑片，电流表示数变大时，电压表示数却在变小， 原因是 电压表与滑动变阻器并联 5、若闭合开关后发现灯泡不亮，电流表没有示数，电压表示有示数，原因 是 灯泡断路或灯丝断了 6、若闭合开关后发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表示没有示数，原因 是 灯泡短路（相当于导线）
（4）他还注意到，这个实验记录也可以用来计算 灯丝的电阻，并完成了有关计算如下表格：
实验次数 1 2 3
电压（V） 电流（A） 灯丝电阻（Ω ）
2．20 0．22 10．00
1．50 0．16 9．38
2．50 0．24 10．42
这位同学有些纳闷儿：导体的电阻不是与电压、电 流无关吗？怎么三次计算的灯丝电阻却不一样呢？ 请你对此作出两种可能性的解释： ① 可能电阻与温度有关 ；② 可能实验有误差 。
0．6 1 1．3
0．6 0．5 0．43
1．6 2
由表一可归纳出：在电阻不变的情况下，导体中的电流跟它 两端的电压成________比。 然后研究电压不变情况下电流与电阻的关系。其操作步骤是 分别把1Ω、2Ω、3Ω的电阻接入原小灯泡的位置，立即闭合开 关，记录读数如表二所示。 由表二中的实验数据发现，通过导体的电流跟它的电阻不成 反比，其原因可能是遗漏了重要的操作步骤。此步骤是 ________
S
3滑动变阻 保护电路 器的作用
改变电阻和灯泡两端的电压 （小灯泡两端不能超过额定电压的1/5）
4.表格的设计
测量小灯泡的电阻
实验 次数
1 2
测量小灯泡的电功率
灯泡两 端的电 压 等于额 定电压 高于额 定电压 低于额 定电压
电压 U(V)
电流 电阻 I(A) R(Ώ)
灯泡的 亮度
电压 U(V)
电流 I(A)
V
二、故障分析
如图使用小灯泡测电功率的电路图，
A L V P R
1、若刚接完最后一根导线，灯泡立刻发出 耀眼的光，原因是__________________； 2、若闭合开关，电表指针反转，原因是 ______________________；
二、故障分析
• 3、若闭合开关灯灯泡不亮，电流表无示数， 电压表有较大示数，原因是_______ • 4、若闭合开关灯泡不亮，电流表有示数， 电压表无示数灯丝完好，原因是_______ • 5、若闭合开关灯泡很亮，移动滑动变阻器 滑片，灯的亮度不变，原因是_______ • 6、若闭合开关灯泡很暗，移动滑动变阻器 滑片，灯的亮度不变，原因是_______
例3:如图所示，是小明在“尝试改变电路中电流大小”的活动
中连接的一个实验电路： （1）请给小明提出两种能够改变电路中电流大小的方法 ① ②—————— （2）当闭合开关后，如果电流表有示数，但小电灯却不发光。会 出现此现象的原因可能是： ① ，② ； （3）小明想通过改进此电路来进行“测量小电灯的电阻”的活动。 请帮他设计一个实验方案。要求： ①说明需要补充的器材； ②在右边的虚线框中画出你设计的实验电路图；③小明利用活 动中记录的电压和电流的数据，画出了图所示的I－U图线。根据 图线，写出能得出的一个结论：
例4:如图所示，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，电源 电压不大于3V。 （1）（1分）为了做“用滑动变阻器改变电流”的实验，已将所用器 材连成部分电路。若要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，通过小灯泡 中的电流变大，在下图中补画一根导线，组成符合要求的电路： （2）（3分）为了做“测定小灯泡电阻”的实验，请你再将电压表接 在小灯泡两端（在上图中补画出导线）。在连成正确电路后闭合开关S， 两电表的指针位置如图所示，则灯泡的电阻为________Ω。
例5:归纳总结、分析比较是一种良好的学习物理的习惯。小雨同学发 现近期的物理实验经常要使用如图13所示的两个电路图，他对此做了如 下总结： （1）研究电流与电压、电阻的关系 要使用图________，原因是 __________________。 （2）电路中的滑动变阻器在实验开始前的作用是 ___________________；图a是研究欧姆定律的实验，在该实验中：探 究导体中的电流与导体两端的电压的关系时，滑动变阻器的作用是改变 ；探究导体中的电流与导体的电阻的关系时，滑动变阻器的作用是保持 ；图b是伏安法测小灯泡电阻的实验电路图，在该实验中滑动变阻器的 作用是为了多次测量，从而发现 对小灯泡灯丝电阻的影响；图b也 是伏安法测小灯泡额定电功率的实验电路图，在该实验中滑动变阻器的 作用是为了使小灯泡两端的电压达到 ，从而使小灯泡正常发光 。 （3）对于小雨的归纳总结，你意识到了吗？请你比较一下“伏安法” 测小灯泡电阻和功率这两个实验有哪些不同？
知 识
实验目的 实验原理
实验器材 实验电路图连接电路注意事 项 Nhomakorabea梳
理
测量定值电阻阻值 测量小灯泡的电功率
测量仪表及物 理量 多次测量目的
两个实验的异同
主要不同点 1、实验目的不同 2、实验原理不同 3、多次实验测量目的不同
相同（相似）点： 1、实验器材 2、实验电路图
3、测量仪表、测量的物理量 4、注意事项
实验次数
电压（V）
1
2．20
2
1．50
3
2．50
电流（A）
功率（W）
0．22
0．484
0．16
0．24
0．24
0．60
图11
该同学注意到灯的亮度变化是：第二次比第一次暗，第三次比 第一次更亮。你认为，根据他观察的现象和实验数据分析，可 得出一些什么结论呢？请说出两点（这两点的意思应不同）： 功率越大灯越亮 。 ①灯泡两端电压越大，功率越大； ②
• 二、故障分析
• 7、在实验中，某同学电路连接正确，闭合开关， 灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器，电压表 示数都达不到灯泡的额定电压值，原因是 ——
• 8、若某同学在连接电路时不小心将两表接 错位置，闭合开关出现的现象是_______
• 9、若闭合开关灯泡发光，但移动滑片电压 表示数增大时，电流表示数却减小，原因 是_______
猜想序号
(4)故障排除后，闭合开关，将滑动变阻器调到适当位置，读出 电压表的示数为2.4V,此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡 的电阻为_______
问题讨论：
1、在实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但无论怎样调 节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值，原因是 电源电压太低 2、若实验中无论怎样移动滑片，电流表、电压表示数及灯的亮度均无变化， 且灯较暗，原因是 滑动变阻器的接线柱同接下，相当于定值电阻
（6）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值， 绘制得如图c所示的I – U图象。由图象可知，小灯泡 10 ___ Ω，额定功率是 0.5 两端电压是1.5V时，其电阻是 ___ W。