中考物理实验11测量小灯泡的电阻
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实验二十三、伏安法测电阻的实验【实验目的】:用电流表、电压表测出未知电阻(或小灯泡)的阻值【实验器材】:电源、开关、电压表、电流表、待测电阻、滑动变阻器、若干导线等。
【实验原理】:R=U/I【实验步骤】: ①按图连好电路,注意连接时开关要断开,开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处; ②检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片 P 的位置,改变电阻两端电压分别为U 1、U 2、U 3观察电流表每次对应的数值,I 1、I 2、I 3 分别填入设计的记录表格;③根据每次记录的电压和电流值,求它的对应的电阻值,再求出它们的平均值; ④整理器材。
【考点方向】:1、原理:欧姆定律变形式R=U/I 。
2、滑动变阻器的作用:①保护电路;②改变电阻(或灯泡)两端的电压和通过电阻的电流3、电压表量程的选择:看电源电压,一般电压表量程稍大于电源电压。
1233R R R R ++=4、电流表的量程选择:I=U/R最小值(定值电阻) I=P额/U额5、滑动变阻器规格选取:1、看电流 2、计算电阻:R滑=(U-U额)/I额6、使小灯泡正常发光的操作:移动滑动变阻器使电压表示数等于小灯泡额定电压。
7、测定值电阻的阻值,它需要求平均值,因为多次多次测量求平均值,减小实验误差。
8、测小灯泡阻值,它不需求平均值,因为灯丝电阻随温度变化而变化,求平均值失去意义。
9、测量结果偏小是因为:有部分电流通过电压表,电流表的示数大于实际通过Rx电流。
根据Rx=U/I电阻偏小。
10、如果在实验中,无论如何移动滑动变阻器,电压表,或电流表的示数没有任何变化,那么可能的原因是:滑动变阻器接法错误,可能同时接成了上面的两个接线柱或同时接在了下面的两个接线柱。
11、闭合开关后,如果发现灯泡不亮,接下来的操作是:移动滑动变阻器,观察小灯泡是否会发光。
12、通过移动滑动变阻器的滑片P记录了多组数据,并作出了的I﹣U图象,发现其图像并不是一条直线,是因为:小灯泡的电阻丝阻值会随温度的变化而变化。
专题11 伏安法和特殊方法测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率是初中电学的一个重要实验,是电功率一章的最后一节内容,是前面内容的一个升华,知识性综合性,是各省市中考中最常考的电学实验。
伏安法测电功率主要考查电路的连接、电路故障、电流表的读数及电功率的计算,特殊方法测电功率侧重考查电路的设计、实验步骤及表达式的书写等。
一、伏安法测量小灯泡的电功率:1.实验原理:P=UI。
2.电路的设计:用电压表测出小灯泡两端的电压,用电流表测出通过小灯泡的电流,为了多次测量,还需要滑动变阻器,还要用到组成电路必备的元件:电源、开关、导线,所以电路图如下:3.实验过程和记录表格:连接电路,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数分别等于小灯泡的额定电压、实际电压为额定电压的1.2倍、实际电压为额定电压的0.8倍,并记下电压表和电流表的示数,观察小灯泡的亮度,将数据和观察到的灯泡的亮暗情况填入下表:U/V I/A P/W 小灯泡的亮度1234. 实验结论:(1)当U实=U额时,P实=P额,用电器正常工作;当U实〉U额时,P实〉P额,用电器容易烧坏;当U实<U额时, P实<P额,用电器不能正常工作。
(2)不同电压下,小灯泡的功率不同,实际电压越大,小灯泡功率越大。
(3)小灯泡的亮度是由小灯泡的实际功率决定的,实际功率越大,小灯泡越亮。
例题1、(2021山西中考真题)“圆梦”学习小组在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡额定电压为2.5V考点透视迷津点拨与点对点讲(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整(导线不得交叉,其他接法合理即可)。
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表指针不动。
但用手按住开关,发现电流表指针摆动,出现这种现象的原因是______ 。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是______W。
(4)小组的同学在实验中又测出了几组数据,请你帮他们设计一个实验记录表。
中考物理核心实验:测定小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率是中考重要的实验之一。
理解透彻这个实验,学会举一反三,同类型的电学实验就不是问题了。
考点目标1.会设计电路,用电流表、电压表测定小灯泡的电功率。
2.通过对小灯泡不同亮暗时测得的数据进行分析,认识比较、分析、综合等思维方法。
实验概述1.实验目的:用电流表、电压表测定小灯泡的电功率。
2.实验原理:P=UI。
3.实验器材:待测小灯泡、电压表、电流表、电源、开关、滑动变阻器和导线若干。
4.实验电路图:5.实验步骤:①根据电路图正确连接电路,连接电路时要断开开关。
②闭合开关前,为保护电路,需移动变阻器滑片P,使变阻器接入电路的电阻最大。
③检查电路无误后,闭合开关S,要进行三次实验:使小灯泡两端的电压稍高于额定电压、等于额定电压和稍低于额定电压,分别记录电压、电流值,注意观察三种情况下灯的发光情况。
④将每次测得的电压和电流填在实验表格内,并求出其电功率的大小,填入表中。
6.数据表格设计:实验序号电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯的发光情况1237.分析讨论:①当U实<U额时,P实<P额,小灯泡发光偏暗;②当U实>U额时,P实>P额,小灯泡发光偏亮;③当U实=U额时,P实=P额,小灯泡发光正常。
解题技巧一:理解正确连接、操作规范的含义题目中常常出现“正确连接电路”、“操作规范”(或“实验步骤正确”)等文字,要正确理解。
1.“正确连接电路”的含义:是指待测小灯泡与滑动变阻器串联,电流表串联在电路中,电压表与待测小灯泡并联。
判断的方法是:移动滑动变阻器的滑片时,电流表与电压表的示数同时变大(或变小),当滑动变阻器连入电路的阻值为0时,电压表的示数电源电压。
2.“操作规范”或“实验步骤正确”是指:闭合开关时滑动变阻器接入电路的阻值最大,连接电路时开关断开,电表接线柱电流“+”入“”出。
解题技巧二:电压表与变阻器并联电压表与滑动变阻器并联的题目是最常见的,判断方法如下:电压表并联在滑动变阻器两端(见图),判断的方法是:在移动滑动变阻器的滑片时,电流表与电压表示数的变化是相反的,即“一大一小”,且当滑动变阻器连入电路的电阻为0时,电压表的示数也为0。
考点一 伏安法测电阻1.【答案】(1)见解析图;(2)D ;(3)左;(4)12.5Ω【解析】(1)在电源电压一定时,由电流的变化判断电阻的变化,由电阻的变化判断电阻丝长度的变化,判断接入的接线柱。
(2)对于电路故障问题,一般是短路或断路,首先从电流表示数的变化判断电路是断路还是短路,然后再通过电压表判断故障具体位置。
(3)首先读出电压表的示数,要使灯泡正常发光,电压表的示数要如何变化,然后根据串联电路中,电阻起分担电压的作用,电阻越大分担的电压越大做出判断。
(4)从图象上读出小灯泡的额定电压和额定电流,求出小灯泡正常工作时的电阻。
(1)向右移动滑片,电流表的示数变小,在电源电压一定时,电路的总电阻变大,滑动变阻器的电阻变大,接线柱要接入左端的A 接线柱。
如图。
(2)闭合开关,灯泡不亮,电流表示数为零,说明电路是断路,电压表有示数,说明电灯断路,故选D 。
(3)电压表选择0~3V ,每一个大格代表1V ,每一个小格代表0.1V ,所以电压表读数是2.1V ,小灯泡的额定电压为2.5V ,要使小灯泡正常发光,电压表的示数要变大,滑动变阻器两端的电压要减小,滑动变阻器的电阻要减小,所以滑动变阻器的滑片向左滑动。
(4)由图象知,小灯泡正常工作的电压是2.5V ,电流是0.2A ,所以,R =U I =2.5V 0.2A=12.5Ω2.【答案】(1)如上;(2)右;(3)0.26;8.1;(4)变小【解析】(1)电源电压为3V ,故电压表选用小量程与灯并联,如下所示:(2)为了保护电路,闭合开关S 前,应将滑片P 移到滑动变阻器的阻值最大处,即右端;(3)当电压表的示数为2.1V 时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A ,电流为0.26A ,由欧姆定律,此时小灯泡的电阻为:R =U I =2.1V 0.26A≈8.1Ω; (4)分析表中数据,可以发现小灯泡的电阻随电压的减小而变小。
北京市2023年中考物理专题复习电阻的测量(教师版)2023年中考物理专题复习电阻的测量参考答案1.有一个小灯泡标有4.5V字样,要测定它正常发光时的电阻(约2﹣4Ω)(1)用笔画线把图甲中的器材连接成实验电路图______.(2)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于________ (填“左端”或“右端”).(3)灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则此时灯泡的电阻为________ Ω【答案】(1)如图所示;(2)左端;(3)3.2.某班级同学在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中,小灯泡的额定电压为2.4V,实验器材有:开关、电压表、电流表、滑动变阻器、小灯泡各一个,干电池三节,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中路连接完整。
(2)确定好电流表量程后,闭合开关,当滑动变阻器滑片滑到某一位置时,电压表的示数为2V,为了测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器滑片向(“a”或“b”)端滑动。
(3)小灯泡正常发光时,电流表示数(如图乙)为A,小灯泡正常发光时的电阻为Ω。
(4)另一小组同学连接完电路,闭合开关后,发现灯不亮,电流表、电压表示数均很小,移动滑动变阻器滑片,两表示数保持不变,则他们连接实验器材存在的问题是。
【答案】(1)见上图;(2)b;(3)0.3;8;(4)同时将变阻器的下面两个接线柱连入了电路。
3.同学利用电压表和电流表测量电阻R的阻值(约9Ω左右),电源选用两节干电1池.(1)按图甲电路,将图乙中电流表正确连入电路(2)该同学检查电路连接正确,合上开关,可是无论怎样移动滑片,电压表示数总为3v不变,你认为发生故障的原因可能是_________________或___________________.(3)清除故障后,小明将滑片P向左滑动时,电压表示数将________(填“增大”、“减小”、“不变”),当P滑到某一位置时,两表读数如图丙所示,由此可知R=____Ω.你认为这个结果可靠吗?理由是___________________________________ .【答案】(1)如图.(2)R1处断路 R2处短路(3)增大 10 不可靠,没有多次测量求平均值4.某同学测量额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电阻。
1、在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中。
小明实验小组设计了如图所示的探究电路图,AB间可接入所研究的导体,此电路的设计是通过观察对比灯泡的亮度现象来比较电阻大小的。
(1)下表中给出了四种导体,如果想探究电阻与材料的关系,应选择编号 的两种导体接入电路的AB间。
(2)如果在A、B问先后接入编号为2和3的导体,这是在探究导体电阻与 关系。
发现接入导体3时小灯泡更亮些,则由此可初步得出的结论为 。
(3)实验小组还想检测HB、2B铅笔芯的导电性,他们取两段HB和2B铅笔芯,分别接入电路A、B间观察比较灯泡的亮度就可以验证它们的导电性了。
请指出他们设计中的错误: 。
(4)请你评价此电路设计上的不足 ;你对此设计的改进意见是 。
2023中考物理电学实验探究测试一、探究影响电阻大小的因素2、在探究影响导体电阻大小的因素是,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与a 导体的长度有关、b 导体的横截面积有关、c 导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示。
(1)如图1所示的电路中,连接电路是开关应 (“闭合”或“断开”),连接好电路后,在M 、N 之间分别接上不同的电阻丝,则通过观察 来比较导体电阻的大小;(2)为了验证上述猜想a ,应该选用编号 两根电阻丝分别接入电路进行实验;(3)为了验证上述猜想b ,应该选用编号 两根电阻丝分别接入电路进行实验;(4)分别将A 和D 两电阻丝接入图甲电路中M 、N 两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当 和横截面积相同时,导体电阻跟 有关。
(5)为了进一步探究电阻是否受温度的影响,按图2所示。
接通电路后,用酒精灯给电阻丝缓慢加热,观察加热前后电流表的示数,发现示数变小了,由此现象可得出结论: 。
3、电阻是导体本身的一种属性,它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积。
实验证明:在温度不变时,导体的电阻跟它的长度成正比,跟它的横截面积成反比。
(1)如果用表示长1m、横截面积为1mm 的导线的电阻值,R表示导线的电阻,L表示导线的长度,S表示导线的横截面积,则 。
实验二十三、伏安法测电阻的实验【实验目的】:用电流表、电压表测出未知电阻(或小灯泡)的阻值【实验器材】:电源、开关、电压表、电流表、待测电阻、滑动变阻器、若干导线等。
【实验原理】:R=U/I【实验步骤】:① 按国连好电路,注意连接时开关要断开,开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处;② 检查无误后,闭合开关,调廿滑动变阻器滑片P 的位置,改变电阻两端电压分别为I%、 上、艮观察电流表每次对应的数值,I,、L 、L 分别填入设计的记录表格:③根据每次记录的电压和电流值,求它的对应的电阻值,再求出它们的平•均值次数电压U/V 电流I/A 电阻R/Q 代+与+氏3123夫 _ R + &3④整理器材。
【考点方向】:1、原理:欧姆定律变形式R 二U/L2、滑动变阻器的作用:①保护电路;②改变电阻(或灯泡)端的电压和通过电阻的电流3、电压表量程的选择:看电源电压,一般电压表量程稍大于电源电压。
果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是・(4)排除故障后,调节滑动变阻器.记录多组数据.画出了待测电阻L的I-U图象,如图丙所示.由图象可得Rx=由该图像你还可以得出结论,o⑸小芳的同学小华此时在利用该装置,进行测量小灯泡的未知电阻实验,测量几组数据后,发现同一个小灯泡得出的每一组数据,计算得出的阻值都不同,原因是:。
(6)聪明的小芳说不使用电压表也能完成实验,又设计了一种方案,测出了足的阻值.电路如图丁所示,&为阻值已知的定值电阻,电源电氏未知且恒定不变•测量步骤如下:当开关_______________________________________时.电流表读数为I』①② 当开关S,,9都闭合时.电流表读数为L;③ 待测电阻R==.(用已知和测出的物理量符号表示)【答案】<1)如下图:(2)B;降低电流,保护电路;(3)滑动变阻器断路;(4)4:导体的电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比:(5)小灯泡电阻税的阻值会随着温度的变化而变化。
中考物理常考实验题(附答案和解析)1.(4分)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)(2)闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为 3.8 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10Ω。
(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,你的方法是:用电压表0~3V量程并联在滑动变阻器两端。
【考点】IM:伏安法测电阻的探究实验.【分析】(1)根据实验原理连接实物电路图。
(2)灯泡在额定电压下的功率为额定功率;由图示电流表确定其量程与分度值,然后读出其示数;最后由欧姆定律求出灯泡电阻。
(3)可以把电压表与滑动变阻器并联,然后进行实验。
【解答】解:(1)滑动变阻器的滑片P向A端移动时小灯泡变暗,滑动变阻器应接B接线柱,把滑动变阻器串联接入电路,实物电路图如图所示:(2)当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时灯泡正常发光;由图乙所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.38A,灯泡电阻R===10Ω。
(3)电源电压为6V,灯泡正常发光时,滑动变阻器两端电压为6V﹣3.8V=2.2V<3V,电压表15V接线柱损坏,电压表可以选择0~3V量程,把电压表并联在滑动变阻器两端。
故答案为:(1)实物电路图如图所示;(2)3.8;10;(3)用电压表0~3V量程并联在滑动变阻器两端。
【点评】本题考查了连接实物电路图、对电表读数、求灯泡电阻、实验电路设计,对电表读数时,要先确定其量程与分度值,然后再读数,读数时视线要与电表刻度线垂直。
2.(4分)按要求填空:(1)在探究平面镜成像的规律实验中,应选择较薄(选填“厚”或“薄”)的玻璃板做实验。
2023-2024学年九年级物理全一册学优生期中期末复习难点题型专项突破(人教版)专题11 特殊方法测电阻类型一:缺少电流表1.(2023•娄底中考)小明同学想测量某一未知定值电阻的阻值,用到的器材有:电源、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻R x、开关各1个,导线若干。
(1)连接电路过程中,为保护电路,开关要;闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至(选填“A”或“B”)端。
(2)闭合开关后,发现电压表无示数,电流表有示数,原因可能是。
(3)若在实验时电流表短接,已知滑动变阻器的最大阻值为R0,也能测出R x的阻值。
具体操作是:将滑动变阻器调到最大阻值,闭合开关,读出电压表的示数为U1,再将滑动变阻器调到最小阻值,读出电压表的示数为U2,待测电阻R x=。
(用U1、U2、R0表示)。
2.(2023•苏州中考)小明选取了两根长度相等材料不同的合金丝a和b,连接成图甲电路。
M为合金丝b的左端点,N为合金丝a的右端点,Q为在合金丝上可移动的触点。
闭合开关,将滑动变阻器滑片移至适当位置后,移动Q,发现电流表指针保持图乙所示位置不动,电压表读数U随QN之间的距离x的变化如图丙所示。
(1)电流表示数为A。
(2)合金丝a的长度为cm,其阻值为Ω。
合金丝b两端电压为V。
(3)小明再利用合金丝a和其他器材测量一个未知电阻R x的阻值,电路如图丁所示。
①请在图戊中用笔画线代替导线帮他完成电路连接。
②电路连接好后,闭合开关S、S1,发现电压表无示数,检查发现是由于滑动变阻器出现(断路/短路)。
③排除故障后,先闭合开关S和S1,移动滑动变阻器滑片至适当位置,读出电压表示数U1;再断开S1,闭合S2,读出此时电压表示数U2,则待测电阻阻值为(合金丝a的电阻用R a表示)。
④若在步骤③中,小明在测量U2时,将S2闭合前,忘记断开S1,仍用原方法算出的待测电阻阻值(大于/等于/小于)真实值。
3.(2023•山西中考)小伟在“测量定值电阻的阻值”的实验中(电源电压U保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R0)。