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利用“伏安法”测小灯泡电阻时要注意哪些事项?

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  测小灯泡的电阻是初中物理中的重要实验,它的内容非常丰富,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处理.要掌握好这个实验,需注意以下几个方面:

  1.在选取器材时,电流表的量程要大于电路中的最大电流;滑动变阻器的最大电阻应略大于或接近小灯泡的电阻,以使调节效果明显.

  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.电流表要注意量程的选择、连接、读数等,使用滑动变阻器也要注意规格的选择、连接、如何调节滑片改变电路中的电流和电压等.

  3.进行实验时,在闭合开关前,要把变阻器调到阻值最大处,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.测量时先调节滑动变阻器使灯泡两端的电压为额定电压,然后逐次降低电压,而不是升高电压,是为了避免烧坏灯泡,因为灯泡在高于额定电压的情况下工作,寿命较短,灯丝很容易被烧断.

  4.注意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,我们可以发现每次测得的结果并不相同,这并不是由于测量误差造成的,而是因为灯泡灯丝的电阻发生了变化.原来当灯丝两端电压减小时,灯泡的亮度变暗,温度降低,其电阻减小.但需要说明的是,灯丝的电阻并不是跟电压有关,而是跟温度有关,温度越高,电阻越大.


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相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

(2013?姜堰市模拟)某实验小组的同学用“伏安法”测量小灯泡电功率,待测小灯泡额定电压为3.8V,小灯泡的额定功率估计在1W 左右.
(1)请用笔画线代替导线,完成图乙中实物电路的连接,连线时导线不能交叉;
(2)检查电路连接无误,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是
灯泡断路
灯泡断路

(3)故障排除后,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为
3.8
3.8
V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图甲所示,则灯泡的额定功率为
1.216
1.216
W;
(4)另一组的同学连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭.检查后发现连线正确,请你找出实验中两个操作不当之处:
开关未断开
开关未断开
;②
滑动变阻器的滑片调到最小阻值了
滑动变阻器的滑片调到最小阻值了

(5)小组的其他同学设计了如图丙所示的电路图,利用它也可以测出上面的小灯泡的额定功率(图中电源电压保持不变,定值电阻的阻值为R),具体操作如下:
①将开关S拨到“2”,闭合开关S1,接下来的操作是
调节滑动变阻器的阻值,使灯泡两端的电压为3.8V
调节滑动变阻器的阻值,使灯泡两端的电压为3.8V

②断开开关S1,将开关S拨到“1”,保持滑动变阻器的滑片位置不动,再闭合开关S1,记下此时电压表的示数为U;利用上面所测的物理量写出该灯额定功率的表达式P=
3.8V(U-3.8V)
R
3.8V(U-3.8V)
R

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

小斌学了“伏安法”测电阻后,看到自己买的学具里有小灯泡,决定来测量一下小灯泡的电阻,他还观察到小灯泡上标有“2.5V”的字样.

(1)实验原理是
R=
U
I
R=
U
I
.图1是他连接的电路,还有部分没有连接完整,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整,要求滑片向左移时灯泡变亮;
(2)当他连完最后一根导线时,灯立即发光,则可能是因为他在连接电路时
没有断开开关
没有断开开关
;若电压表示数接近电源电压,电流表指针有明显偏转,但无论怎样调节滑动变阻器,两个表的示数都不变,原因可能是
滑动变阻器同时接上面两个接线柱
滑动变阻器同时接上面两个接线柱

(3)小斌将测量得到的数据及计算结果填入下面的表格中:
  实验次数     1     2     3     4
  电压U/V     2.5     2.0     1.5     1.0
  电流I/A     0.30     0.26     0.22     0.18
  电阻R/Ω     7.7     6.8     5.6
可以得出小灯泡正常发光时的电阻为
8.3
8.3
Ω(保留一位小数),还可以知道该灯泡的额定功率为
0.75
0.75
W;
(4)从数据中小斌发现灯泡电阻是在变化的,这是因为灯丝电阻会随
温度
温度
的变化而改变;他把几次实验算出的电阻值加起来求平均值,这种做法
不合理
不合理
(填“合理”或“不合理”).
(5)他想继续测量另一个定值电阻Rx的大小时,电压表不慎损坏,经过思考,他利用电流表、干电池、已知最大阻值为Rp的滑动变阻器、开关、导线设计出如图2电路图:实验步骤为:
①按照电路图连接实物,连线时断开,滑片置于最大阻值处:
②闭合开关,读出此时电流表的示数为I1
③将滑片移到最小阻值处,读出此时电流表的示数为I2
④断开开关,整理器材,并把滑动变阻器的最大阻值Rp记录下来.则Rx=
I1R0
I2-I1
I1R0
I2-I1
 (用符号表示)

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

小阳同学用以下实验器材:电流表、电压表、电池组、开关、滑动变阻器、导线、待测小灯泡来做“伏安法测小灯泡电阻”的实验,请完成下列问题:
(1)实验原理:
R=
U
I
R=
U
I

(2)请在方框内(图1)画出实验电路图
(3)根据所画电路图将图2所示实物图连接好(要求滑动变阻器滑片向左移动电阻变大).
(4)小阳写出的实验步骤为
①闭合开关
②根据测得的电压及电流值,算出被测小灯泡的阻值.
③将滑动变阻器的阻值调到最大处
④断开开关按电路图连接电路
⑤陆续改变滑动变阻器阻值,使电流表和电压表的指针指到合适的数值,得出5组电压及电流值,分别填入表格中.
该实验步骤次序写乱了,请你将正确顺序写在横线上(写序号):
④③①⑤②
④③①⑤②

(5)在实验中使用滑动变阻器的主要目的是
改变灯泡的电压和电流
改变灯泡的电压和电流

(6)在第四次测量时,灯正常发光,电压表和电流表的示数如图3所示,请将数值填入表格中的空白处,此时小灯泡的电阻是
7.8
7.8
Ω(保留一位小数).

实验次数 1 2 3 4 5
灯泡两端电压(V) 1 1.5 2
2.5
2.5
 
3
通过灯泡的电流(A) 0.22 0.26 0.30
0.32
0.32
 
0.34
灯泡发光情况 微亮                      逐渐变亮
(7)小阳在分析了表格中数据后发现在灯丝电流逐渐增大的过程中,灯丝的电阻
变大
变大
(选填“变大”、“变小”或“不变”).结合电流热效应的知识,你认为出现这种问题的原因是
灯丝的电阻随温度的升高而增大
灯丝的电阻随温度的升高而增大

(8)这个实验除了可以测小灯泡电阻阻值外,还可以利用它测量小灯泡的
电功率
电功率

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科目:初中物理 来源:物理教研室 题型:058

小聪和小明在做利用伏安法测灯泡电阻实验的过程中遇到以下问题,请你帮助分析出现问题的原因,小明连接的实验电路正确.但灯不亮,电压表示数接近电源电压,而电流表无示数,原因是_______,小聪连接的实验电路有误,闭合开关后,灯泡发光,电流衷、电压表均有示数,但无论怎样移动滑片.两表的示数不变,错误可能是_______.

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科目:初中物理 来源: 题型:058

小聪和小明在做利用伏安法测灯泡电阻实验的过程中遇到以下问题,请你帮助分析出现问题的原因,小明连接的实验电路正确.但灯不亮,电压表示数接近电源电压,而电流表无示数,原因是_______,小聪连接的实验电路有误,闭合开关后,灯泡发光,电流衷、电压表均有示数,但无论怎样移动滑片.两表的示数不变,错误可能是_______

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