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1、測量小燈泡的電阻(義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書人教版電子課本八年級下冊第29頁)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^電流和電壓的測量間接地得知小燈泡的電阻。實(shí)驗(yàn)器材:計算機(jī)、數(shù)據(jù)采集器、電壓傳感器、電流傳感器、穩(wěn)壓電源或電池(1.5V4節(jié))、滑動變阻器、電路板,導(dǎo)線等 提出問題:(1)測量到一個小燈泡的電流和電壓,怎樣才能知道它的電阻? (2)設(shè)計電路,測量燈泡的電流和電壓。設(shè)計實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)電路圖如圖1,用串聯(lián)滑動變阻器來控制加在小燈泡上的電壓和電流,以便多測幾組電流和電壓的數(shù)據(jù),分別算出相應(yīng)的電阻。圖1 測量小燈泡的電阻實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn):1.按電路圖連接電路,把滑動變阻器置于電阻最大位置,即b端;2.進(jìn)入TriE i
2、lab主頁后,打開實(shí)驗(yàn)?zāi)0濉皽y量小燈泡的電阻”,先對電壓傳感器和電流傳感器分別校零;3. 把電壓傳感器和電流傳感器接入電路,電壓傳感器和電流傳感器的紅接線柱如圖1所示,另一端為黑接線柱;3. 閉合開關(guān)S, 點(diǎn)擊“開始”,移動滑動變阻器滑動端,觀察電壓和電流的變化;4.點(diǎn)擊“結(jié)束”,采集數(shù)據(jù)完成;5.觀察圖象,得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:1.小燈泡1(1)數(shù)據(jù)電壓U/V6.265.003.00電流I/A0.1720.1520.114電阻R=U/1()38.432.926.3(從數(shù)據(jù)表中選取三組數(shù)據(jù)) 圖2 小燈泡1的U-I關(guān)系圖象圖象不是直線,有彎曲,說明不同電壓下小燈泡的電阻不等。小燈泡2(1)數(shù)據(jù)電
3、壓U/V4.763.002.00電流I/A0.5130.3980.321電阻R=U/1()9.27887.51886.2305(從數(shù)據(jù)表中選取三組數(shù)據(jù))從數(shù)據(jù)表中可以看出,小燈泡在不同的電壓下,電阻是不同的,電壓越高,電阻越大。 圖2 小燈泡2的電壓、電流、電阻數(shù)據(jù)表和U-I關(guān)系圖象圖象不是直線,有彎曲,說明不同電壓下小燈泡的電阻不等。 圖3 小燈泡的電阻與電壓的關(guān)系從圖3可以看出,小燈泡在不同電壓下的電阻不等,電壓高時,電阻大,電壓低時,電阻小。分析和論證(測量結(jié)果說明了什么?得出了什么結(jié)論?):測量的數(shù)據(jù)是電壓U和電流I,通過公式來計算電阻。小燈泡在不同電壓下的電阻不等,電壓高時,電阻大,電壓低時,電阻小,這是因?yàn)殡妷焊邥r,電流也大,燈泡發(fā)熱功率大,溫度高,金屬電阻率隨溫度的升高而增大。評估:(實(shí)驗(yàn)中最可能出現(xiàn)錯誤的環(huán)節(jié)?哪方面容易出現(xiàn)較大誤差?在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計、操作、分析過程中,發(fā)現(xiàn)了哪些新問題?)(1)滑動變阻器閉合開關(guān)前要放在電阻最大位置(圖1中b點(diǎn)),( 2)實(shí)驗(yàn)前向圖1中左移動滑片使電阻變小,電壓和電流變大,直到電壓達(dá)到額定電壓,(3)實(shí)驗(yàn)中從額定電壓逐漸減小,也就是滑
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