小亮在做“测量小灯泡的电阻”实验中,所用小灯泡上标有“2.5V”字样

题目

小亮在做“测量小灯泡的电阻”实验中,所用小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)如图是小亮未连接好的电路,请你用笔画线代替导线,将实物图补充完整;
 
(2)电路连好后,小亮分别测出了小灯泡的几组电压和电流值,记录在表格中。
①小灯泡正常工作时的电阻为_________Ω;
②小亮从数据中发现,灯泡的电阻是变化的,你认为影响电阻变化的主要因素是_________。
(3)完成上述实验后,小亮看到滑动动变阻器的铭牌模糊不清,于是想测量变阻器的最大阻值Rx。他从实验室找来一个阻值已知为R0的定值电阻替换了灯泡,同时撤去了发生故障的电流表,并利用余下器材(电压未知的电源、量程合适的电压表、滑动变阻器、开关各一个、导线),在不改动电压表位置及其连线的情况下,很快测出了Rx的大小。
①请把你设计的电路电路图在虚线框内;
②简述实验过程中要测量的物理量并用相应字母表示:
(i) ____________________________________;
(ii) ____________________________________;
③Rx=_________ (用已知量和测量量表示)。
题型:实验题难度:偏难来源:河南省中考真题

所属题型:实验题 试题难度系数:偏难

答案

(1)
(2)①10;②温度
(3)①
②(i)将滑动变阻器的滑片调到阻值为零处,记下电压表的示数U;
(ii)将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,记下电压表的示数U0

考点梳理

初中三年级物理试题“小亮在做“测量小灯泡的电阻”实验中,所用小灯泡上标有“2.5V”字样”旨在考查同学们对 伏安法测电阻 电路的连接 电路图及元件符号 影响电阻大小的因素 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

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  • 伏安法测电阻
  • 电路的连接
  • 电路图及元件符号
  • 影响电阻大小的因素

考点名称:伏安法测电阻

伏安法测电阻实验原理:

根据欧姆定律I=U/R,我们知道:只要用电压表测量出小灯泡两端的电压,用电流表测量出通过小灯泡的电流,就可以求出小灯泡的电阻,这就是测量电阻的伏安法。伏安法测量小灯泡的电阻在原理上非常简单,但由于电压表和电流表本身都有电阻,电路连入了电流表和电压表之后,不可避免地改变了电路本身,这就给测量结果带来了误差。通常我们采用把电压表和电流表连入电路的方法,这时由于电压表的分流,电流表测出的电流比通过小灯泡的电流要大些,这样计算出的电阻值就要比真实值小些。

伏安法测电阻电路图

伏安法测电阻电路图

伏安法测导体电阻实验步骤:

(1)实验器材:电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、若干导线;

(2)实验电路图如图所示

伏安法测电阻

(3)实验步骤:

①按电路图正确连接实物图;

②闭合开关,移动滑动变阻器的滑片位置,记下导体两端的电压和通过导体的电流,连续测三组对应的电压值U1、U2、U3和电流值I1、I2、I3;

③根据记录的数据正确计算导体的电阻值R1、R2、R3和平均值R

(4)滑动变阻器在本实验中的作用:

①保护电路; ②改变导体两端的电压,使其成倍数地增加;③多次测量求平均值。

“伏安法”测电阻实验中常见故障的排除法:

故障一:闭合开关,灯泡不亮,A示数是零,电压表示数很大。

分析原因:电压表直接接在了电源两极上,小灯泡开路。

排除方法:更换好的小灯泡或检查灯泡与底座是否接触良好。

故障二:闭合开关后发现小灯泡不亮,A、U都没有示数。

分析原因:电路中除小灯泡外的某处接触不良或同时小灯泡的灯丝断了。

排除方法:将连接各个电路元件的接线处重新连接,若同时小灯泡的灯丝断了则更换好的小灯泡。

故障三:闭合开关S,发现小灯泡不亮,同时电流表和电压表有示数,但非常小。

分析原因:电流表和电压表有示数说明电路是通路,小灯泡不亮,是因为加在小灯泡两端的电压太小,导致通过小灯泡的电流太小而不亮,可能是电源电压太低或滑动变阻器接入电路中的阻值过大。

排除方法:可以适当提高电源电压或将滑动变阻器接入电路中的阻值调小。

故障四:闭合开关s后,小灯泡亮,发现电流表和电压表的指针向左偏转。

分析原因:指针向左偏转说明电流表和电压表的正负接线柱接反了。

排除方法:将电流表和电压表的正负接线柱对调即可

故障五:连接好实验电路后,闭合开关并移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡变亮,电流表示数变大时,电压表示数反而变小;小灯泡变暗,电流表示数变小时,电压表示数反而变大。

分析原因:电路是通路,但是小灯泡变亮,电流表示数变大时,电压表示数反而变小,是由于电压表并联在滑动变阻器两端。

排除方法:只要将电压表改接到小灯泡的两端即可。

故障六:将实验电路连接好后,闭合开关s,发现小灯泡特别亮,并且无论怎样移动变阻器滑片,灯泡亮度不变。

分析原因:滑动变阻器接线有误。

排除方法:将滑动变阻器一个接线柱接法纠正即可。