根据“伏安法”测电阻的方法,现想测量一只灯泡的电阻.
(1)请你写出实验中所需要的器材.
(2)请你设计出实验电路图.
(3)请你设计出进行三组实验数据合理的记录表格.
答:
(1)电路中首先要有基本的电源、开关、导线若干,还有一只小灯泡,因为要测量灯泡的电阻,所以需要电压表与灯泡并联测电压,电流表与灯泡串联测电流,滑动变阻器与灯泡串联保护电路.
(2)电压表与灯泡并联;电流表与灯泡串联;滑动变阻器串联在电路中,起保护作用;开关串联在电路中控制断路;如图:
(3)电阻的测量是一种间接测量方法,要根据R=,测量出导体两端的电压及对应的电流,然后计算出电阻值.根据一个物理量占据一列,每一次实验占据一行的原则去设计表格.直接测量的物理量有:电压、电流,计算的物理量是电阻,做三次实验.故设计表格见下表:
电压(V) | 电流(A) | 电阻(Ω) | |
1 | |||
2 | |||
3 |
(1)要正确的选择实验器材,需要了解此实验的目的.除了电路中基本的器材外,还需要电压表测电压,电流表测量电流,为保护灯泡,还要有滑动变阻器.
(2)测伏安法测灯泡电阻实验的原理:电压表与灯泡并联测电压,电流表与灯泡串联测电流,根据R=求出灯泡的电阻,滑动变阻器串联在电路中起保护作用,开关串联在电路中控制电路,根据各元件的连接方式,画出电路图.
(3)表格的设计既要能够将每一次测量的数据包含进去,还要体现出测量的三组数据.在此实验中,明确需要测量的物理量和得到的物理量,是设计表格的关键.
点评:伏安法测电阻和测功率的一个窍门:七种器材,七段导线.器材或导线多或少说明连接的电路都可能不正确.