【知识回顾】
电阻是导体的一种特性。 同一截面导体的电阻不随电压和电流的变化而变化。 这段导体的电阻称为定值电阻。
未知固定值电阻器的电阻可以使用伏安法测量。
伏安法测量阻值电阻物理连接图及其UI图,R=5Ω
定值电阻器和可变电阻器都是电路的重要元件。 到目前为止,我们知道了以下几种定值电阻器和可变电阻器。
●定值电阻
●可变电阻器
滑动变阻器电阻箱
灯丝电阻
接下来,在学习或者做题的时候,我们经常会遇到其他的可变电阻,比如热敏电阻、光敏电阻、气敏电阻、压敏电阻、吸湿电阻等,它们都是电子技术中重要的原始元件。
例如:我们常见的交警用来检查醉酒驾驶的酒精测试仪以及安装在厨房上方的天然气报警器都是气敏电阻的具体应用。
检查天然气报警器是否酒驾
电路中气敏电阻的连接方法以及气体浓度与阻值的关系如下图所示。 电路中的R1为气敏电阻。 当酒精气体浓度增加时,其电阻会减小,从而对电路进行动态分析或计算。
其他敏感电阻器与气敏电阻器类似。 根据敏感电阻所在的具体电路以及导致电阻敏感的因素来分析,例如:
热敏电阻光敏电阻
湿敏电阻 压敏电阻
当各种可变电阻器受到有关因素的影响时,其阻值会发生变化。 在物理学中,它们通常被称为可变电阻器。
【举手提问】
1、为什么小灯泡不是定值电阻?
2、小灯泡的电阻与灯丝温度有什么关系?
3、如何分析测量小灯泡电阻的测试问题?
【新课学习】
我们利用伏安法测量电阻,探究小灯泡的电阻随温度的变化。
【实验目的】探究小灯泡的电阻随温度的变化
【实验原理】欧姆定律:I=U/R
【实验电路】
伏安电路
物理连接
物理接线图
[实验流程及数据分析]
视频:
【实验】探究小灯泡的电阻与温度的关系
(中考重点题)(调小音量横看)
[视频反思]
1、电路连接过程中,应将开关关闭,滑动变阻器的滑块应处于最高值。
2、本实验中滑动变阻器的作用是:一是保护电路;二是保护电路。 其次,改变小灯泡两端的电压。
3、常见电路故障:
当闭合开关并移动滑动变阻器的滑块时,小灯泡不亮,电压表指示很大的值(接近电源电压),电流指示几乎为零。 这是因为小灯泡坏了或者小灯泡两端的电线接触不良。
4、实验时小灯泡两端最大电压不得超过灯泡上标注的最大工作电压(实验时小灯泡最大工作电压为2.5V)。
5、实验中,通过改变小灯泡两端的电压来改变灯丝温度。 电压越高,温度越高,灯泡越亮。
实验探讨的是灯丝电阻与温度的关系,而不是小灯泡电阻与电压的关系。
U=1V U=3V
因为影响导体电阻的因素是导体的长度、截面积、材料和温度,它们与电压和电流无关。
[温馨提示]
测量值电阻和小灯泡的电阻都是用伏安法测量的,但两个实验的目的不同。
1、电阻的测量值是物理量测量,需要多次测量取平均值以减少误差。
2.测量小灯泡的电阻是探索物理定律。
多次测量的目的是为了避免实验结论的偶然性,使实验结论具有普遍性。
无法找到电阻的平均值。
3、视频数据截图
实验结论:小灯泡的电阻随着温度的升高而增大。
【中考真题训练】
1.(2019广安)(4分)
学校科技创新团队利用伏安法测量小灯泡的电阻。 电源电压为3V,被测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔线代替导线完成图A中物理电路的连接。要求①当滑块P向右移动时,电流指示变小; ② 连接不能交叉;
(2)检查电路无误后,合上开关,灯泡不亮,电压表有读数,电流读数为零。 造成这种现象的可能原因有:
A. 电压表短路 B. 电压表开路
C.滑动变阻器短路 D.小灯泡开路
(3)故障排除后,合上开关。 当滑动变阻器的滑块P移动到一定位置时,电压指示如图B所示。要测量小灯泡正常点亮时的电阻,应将滑动变阻器的滑块移动到左(可选“左”或“右”);
(4) 通过移动滑动变阻器的滑块P记录多组数据,并产生如图C所示的IU图像。从图中可以看出初中物理重点实验:测定小灯泡的功率,小灯泡正常工作时的电阻发出的光为Ω。
2.(2019南充)(4分)
如图所示是“测量小灯泡电阻”的实验装置。 电源电压始终为6V,小灯泡的额定电压为3.8V。
(1)检查无误后,合上开关,将滑动变阻器的滑块向左移动。 请记下电流表和电压表指示的变化: 。
(2) 移动滑块即可得到表中的实验数据:
请计算第一个实验中灯丝的电阻,R1=欧姆。
(3)分析数据和实验现象表明:灯越亮,灯丝的电阻就越大,这说明灯丝的电阻与。
(4)电压表0~15V量程损坏,但0~3V量程完好。 在不增加或拆除设备的情况下,请设计一个实验来测量小灯泡的额定功率,并写出必要的调整步骤: 。
3.(2019北京)(6分)
有同学测量了额定电压为2.5V的灯泡L在不同电压下的电阻。
(1)他按图A所示连接实验电路,其中一个元件与电线连接错误。 这
其组成部分是: .
(2)修正(1)中的误差后,合上开关,调节滑动变阻器,进行多次测量。 实测数据如下表所示:
请完成以下问题:
①小灯泡L正常发光时的电阻R1=Ω。 (结果保留一位小数)
②若将两个与上述小灯泡L规格相同的小灯泡串联在电路中,合上图B所示开关,调节滑动变阻器使电压表指示1.8V,则电流表应指示 A。
4.(2019攀枝花)(5分)
为了测量小灯泡在不同电压下的电阻,某学习组的学生设计了一个实验电路并做了一些连接,如图A所示。
(1)请完成图A中的物理电路;
(2)为了保护电路,在闭合开关S之前,应将滑块P移至滑动变阻器的(可选“左”或“右”)端;
(3)合上开关S,小灯泡正常点亮。 调节滑动变阻器,使电压逐渐下降。 实测数据如下:
当电压表指示2.1V时,电流表指示A如图B所示,此时小灯泡的阻值为Ω;
(4)分析表中数据可以发现,小灯泡的电阻随着电压的降低而减小。
5.(2021临沂)
使用图A所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻。 根据实验数据绘制的小灯泡的/-U图像如图B所示。
(1)为保证实验顺利进行,应选用(可选数量)滑动变阻器。
A.“10Ω 0.5A” B.“50Ω 0.3A” C.“100Ω 0.2A”
(2) 用描边线代替导线完成图A所示的电路。
(3)电路完全接通,开关闭合后,小灯泡不亮。 电流表显示读数,但电压表不显示读数。 它可能是一个小灯泡。
(4)排除故障后,进行实验。 当滑动变阻器的滑块处于一定位置时,电流指示如图C所示。为了测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑块移至(可选“向左“”或“向右”)移动。
(5) 从图中可以看出,小灯泡正常发光时的电阻为Ω; 额定功率为W。
(6) 从图中可以看出初中物理重点实验:测定小灯泡的功率,实验过程中小灯泡的阻值逐渐增大,而连接电路的滑动压敏电阻的阻值逐渐变小。 然后小灯泡的阻值变化△RL(可选“大于”或“小于”或“等于”)滑动压敏电阻的阻值变化△R。
参
测试
回答
案件
存在
向下
边
尝试去找
哦
!
参考答案:
1.(1)如图(2)D(3)左(4)12.5
2、(1)电流指示数变大,电压指示数变大
(2)7.5 (3)温度
(4) 将电压表并联到滑动变阻器两端,移动滑动变阻器的滑块,直至电压表指示2.2V。
3.(1)滑动变阻器(2)①8.9②0.18
4.(1)如图(2)右
(3) 0.26 8.1 (4) 减少
5.【分析】
(1)从图B可以看出,为了保证实验的顺利进行,滑动变阻器允许通过的最大电流至少为0.26A左右。 当选用10Ω滑动变阻器时,小灯泡的最小电压不能满足实验,故选用B。
(2)小灯泡的额定电压为2.5V,然后在小灯泡两端并联一个小量程的电压表,如图所示;
(3)如果电流表有读数且电路中没有开路,但电压表没有读数,则说明与电压表并联的部分短路,即
小灯泡短路;
(4) 从图A可以看出,电流表接在一个小量程上。 从图C可以看出,电流表分度值为0.02A,指示为0.16A。 从图B中我们可以看出,小灯泡的额定电流为0.25A。 滑块应向右转动。 移动并减小连接电路的滑动变阻器的电阻,以增大电路电流;
(5)小灯泡正常发光时的电阻为RL=UL/IL=2.5V/0.25A=10Ω。
额定功率为PL=ULlL=2.5Vx0.25A=0.625W;
(6) 从图中可以看出,电路中电流增大,电源电压保持不变。 根据R=U/I,可以看出电路中的总电阻减小。 并且由于小灯泡的电阻增大,滑动压敏电阻的电阻减小。 根据电阻串联的规律可以看出,小灯泡电阻的增加值小于滑动变阻器电阻的减少值。
【九年级上册全部课程】
第11章:电流和电路
第12章:电压和电阻
第13章:欧姆定律
第14章:电力
第15章:安全用电
[写在背面]
作者是山东省济南市莱芜区的一名高中物理教师。 他在一线毕业班任教42年。 致力于初中物理教材和高中试题研究。 他创建了“初中物理同步”微信公众号,帮助学生学习初中物理知识。 、指导物理学习方法,培养学习兴趣和思维习惯。
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