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  4. 伏安法测电阻

某同学指出:在用伏安法测量电阻值的实验中,连接电路时,必须注意下列几点,你认为其中不必要的一条是:[]A、向电路中连接变阻器时,应该使滑片位于变阻器阻值最大位置B、向电

一、题文

某同学指出:在用伏安法测量电阻值的实验中,连接电路时,必须注意下列几点,你认为其中不必要的一条是:
[     ]
A、向电路中连接变阻器时,应该使滑片位于变阻器阻值最大位置
B、向电路中连接开关时,应该先将开关打开
C、开关应该接在靠近电源电流流出的一端
D、电压表应与待测电阻并联,电流表应与待测电阻串联

考点提示:伏安法测电阻

二、答案

C

三、考点梳理

知名教师分析,《某同学指出:在用伏安法测量电阻值的实验中,连接电路时,必须注意下列几点,你认为其中不必要的一条是:[]A、向电路中连接变阻器时,应该使滑片位于变阻器阻值最大位置B、向电》这道题主要考你对 伏安法测电阻 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:伏安法测电阻

考点名称:伏安法测电阻
  • 实验原理:
    根据欧姆定律的变形公式R=U/I,用电压表和电流表分别测出待测电阻两端的电压和通过其中的电流,就可以求出这段导体的电阻,这种方法叫做伏安法。
  • 伏安法测导体电阻:
    (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


    (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。

    伏安法测小灯泡电阻:
    (1)实验电路图和记录实验数据的表格

    (2)实验需要的器材:电压表、电流表、电源、开关、滑动变阻器和导线。
    (3)注意事项:测小灯泡的电阻的实验是一个重要实验,本实验中涉及的内容非常丰富,既有间接测量的实验方法,又有实验基本技能,如电路的连接,电流表、电压表、滑动变阻器的使用等,还有对实验数据的分析。因此从学习物理知识和方法的角度考虑,这个实验是非常重要的。掌握好本实验,要注意以下五个方面:
    ①在选取器材时,电流表所选用量程的满偏值要大于电路中的最大电流;滑动变阻器的最大阻值应略大于或接近小灯泡的电阻,以使效果明显。
    ②连接电路时要断开开关,并按照电压表、电流表、滑动变阻器的使用规则,将它们正确地接入电路。电压表、电流表要注意量程的选择、连接和读数,使用滑动变阻器也要注意规格的选择。
    ③进行实验时,在闭合开关前,要把滑动变阻器的滑片调到最大阻值处,使电路中的电流最小,目的是保证电路中的灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表等仪器的安全。
    ④把每次测量的结果和小灯泡的发光情况记录下来.以便最后分析、总结。
    ⑤分析处理数据,对于测得的各组电流和电压值,计算出相应的电阻,然后比较几次实验测得的电阻,找出其中的规律。

  • “伏安法”测电阻实验中常见故障的排除法:
    伏安法测电阻的原理如下图所示。

    故障一:闭合开关,灯泡不亮,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,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。

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