中考物理26 中考伏安法測(cè)量導(dǎo)體（小燈泡）電阻實(shí)驗(yàn)問題（原卷版）

專題26伏安法測(cè)量導(dǎo)體（小燈泡）電阻實(shí)驗(yàn)問題

知識(shí)點(diǎn)1：伏安法測(cè)導(dǎo)體電阻

實(shí)驗(yàn)原理：R°

1

實(shí)驗(yàn)器材：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、導(dǎo)體、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器.

實(shí)驗(yàn)電路：

實(shí)驗(yàn)步驟：

L斷開開關(guān)，按電路圖連接實(shí)物電路.

2.閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)分別為IV、2V.3V,讀取并記錄對(duì)應(yīng)的電流填入表

格中.

3.計(jì)算每一次的電阻值，并求出它們的平均值記入表格中

4.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，整理好實(shí)驗(yàn)器材.

實(shí)驗(yàn)表格：

次數(shù)電壓U/V電流I/A電阻R/Q平均值R∕∩

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1

2

3

注意：測(cè)量定值電阻阻值時(shí)要多次測(cè)量求平均值，從而減小誤差；因?yàn)槠錅囟茸兓^小，對(duì)阻值影響很小.

知識(shí)點(diǎn)2：伏安法測(cè)小燈泡電阻

實(shí)驗(yàn)原理：R°

I

實(shí)驗(yàn)器材：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、小燈泡、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器.

實(shí)驗(yàn)電路：

LlC?l3

置

@D產(chǎn)島一/

實(shí)驗(yàn)步驟：

1.斷開開關(guān)，按電路圖連接實(shí)物電路.

2.檢查無誤后閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片讓燈發(fā)光正常(2.5V),發(fā)光較暗(2V),發(fā)光較強(qiáng)(3V),讀取電流表

和電壓表的示數(shù)，并記錄入表格中.

3.分別計(jì)算出燈泡在不同電壓下發(fā)光時(shí)的電阻記入表格，并分析其電阻不同的原因.

4.實(shí)驗(yàn)結(jié)束，整理實(shí)驗(yàn)器材.

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實(shí)驗(yàn)表格:

實(shí)驗(yàn)次數(shù)燈泡亮度電壓U/V電流I/A電阻R/Q

1發(fā)光強(qiáng)

2發(fā)光正常

3發(fā)光較暗

注意：測(cè)燈泡電阻時(shí)不可以求平均值，因?yàn)闊襞蓦娮桦S溫度變化很大。小燈泡的燈絲電阻與溫度有關(guān)，溫

度越高，電阻越大.

知識(shí)點(diǎn)3：伏安法測(cè)導(dǎo)體(小燈泡)電阻需要注意的問題

用電壓表和電流表分別測(cè)出電路中某一導(dǎo)體兩端的電壓和通過的電流就可以根據(jù)歐姆定律算出這個(gè)導(dǎo)體的

電阻，這種用電壓表電流表測(cè)電阻的方法叫伏安法.

(1)接通電源前應(yīng)將開關(guān)處于斷開狀態(tài)，將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大；

(2)連好電路后要通過試觸的方法選擇電壓表和電流表的量程；

(3)滑動(dòng)變阻器的作用：改變電阻兩端的電壓和通過的電流；保護(hù)電路.

(4)此次實(shí)驗(yàn)分兩類：一是測(cè)定值電阻的阻值，它需要求平均值，因?yàn)槎啻味啻螠y(cè)量求平均值，減小實(shí)驗(yàn)

誤差。二是測(cè)小燈泡阻值，它不需求平均值，因?yàn)闊艚z電阻隨溫度變化而變化，求平均值失去意義.

(5)測(cè)量結(jié)果偏小是因?yàn)椋河胁糠蛛娏魍ㄟ^電壓表，電流表的示數(shù)大于實(shí)際通過RX電流，根據(jù)RX=U/1電

阻偏小.

例題解析與對(duì)點(diǎn)練習(xí)

【例題】(2020山東聊城)小明做“測(cè)量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用的小燈泡額定電壓為2.5V,電源電壓

為3V。小明現(xiàn)已連接了部分電路，如圖甲所示.

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⑴在已連接的電路中，有一不當(dāng)之處是;

（2）請(qǐng)用筆畫線代答導(dǎo)線.將圖甲中的電路連接完整；______

⑶當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，電流大小為_____A.小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為_______

∩（電阻的計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）；

⑷小明的實(shí)險(xiǎn)記錄和有關(guān)計(jì)算如下表所示.從表格設(shè)計(jì)看，小明計(jì)劃把四次電阻的平均值作為小燈泡的電

阻值。他認(rèn)為這樣可以減小誤差.你認(rèn)為小明的做法是______（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的.從表中數(shù)據(jù)

看，不同電壓下小燈泡的電阻值不同，這是燈絲電阻影響導(dǎo)致的.

實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓UN電流】A電阻RQ電阻平均值RQ

12.5

22.10.268.1

31.70.247.1

41.30.216.2

【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】（2019安徽?。﹫D甲為伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖.

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丙

(1)閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于.(選填“a”或"b"）端;

(2)小亮同學(xué)用完好的器材按圖甲正確連接好電路，“試觸”時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn)很?。灰苿?dòng)滑動(dòng)

變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)仍然較小.產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是：________；

(3)電路調(diào)試完成后，某次實(shí)驗(yàn)中電壓表和電流表示數(shù)如圖乙和丙，則此時(shí)被測(cè)電阻兩端的電壓為

V,該電阻的阻值為0.

【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】(2019北京)某同學(xué)測(cè)量額定電壓為2.5V的小燈泡L在不同電壓下的電阻.

(1)他連接了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中有一個(gè)元件與導(dǎo)線連接有誤，這個(gè)元件是：—.

(2)改正(1)中的錯(cuò)誤后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，進(jìn)行多次測(cè)量，測(cè)量的數(shù)據(jù)如表所示.

電壓U/V0.91.31.72.12.5

電流DA0.180.220.240.260.28

請(qǐng)完成下列問題：

①小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻RL=-Q.(結(jié)果保一位小數(shù))

②若將與上述小燈泡L規(guī)格完全相同的兩個(gè)小燈泡串聯(lián)接入電路，如圖2所示.閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變

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阻器，使電壓表的示數(shù)為L(zhǎng)8V,則電流表的示數(shù)為一A.

專題點(diǎn)對(duì)點(diǎn)強(qiáng)化訓(xùn)練

一、選擇題

1.為了測(cè)出未知電阻RX的阻值，某同學(xué)利用阻值已知的電阻R。和一只電流表或電壓表分別設(shè)計(jì)了如圖所

示的四種電路，其中可行的是(電源電壓未知且不變)()

A.(2)(4)B.(2)(3)C.(1)(3)D.(3)(4)

二、填空題

2.在用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，電壓表的示數(shù)為4.8V,電流表的指針如圖所示，則電流表的讀數(shù)為—A,

被測(cè)電阻的阻值為一(1.

3.用伏安法測(cè)量導(dǎo)體的電阻實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明的實(shí)驗(yàn)方案和操作過程均正確，實(shí)驗(yàn)中所用的電流表、電壓表以及

兩表的連接和示數(shù)如圖所示.電壓表的示數(shù)為V,但通過觀察發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)過小，這樣會(huì)導(dǎo)致實(shí)

驗(yàn)誤差偏____解決這一問題的措施是0

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三、實(shí)驗(yàn)探究題

4.（2020山東泰安）現(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材：待測(cè)電源（電壓大約在16V~18V之間）、一個(gè)實(shí)驗(yàn)室用的量程為

0~15V的電壓表、一個(gè)開關(guān)、三個(gè)定值電阻（分別為7?I=Ik＜）、772=1O∩＞7?3=20H）＞導(dǎo)線若干.

請(qǐng)你利用實(shí)驗(yàn)器材，并從三個(gè)電阻中選擇兩個(gè)電阻，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出電源電壓值，根據(jù)要求完成下列問題.

⑴選擇的兩個(gè)電阻是_____和______;

⑵在虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖（實(shí)驗(yàn)測(cè)量過程中不拆接電路）.

⑶測(cè)量步驟及所需測(cè)量的物理量（用字母表示）______;

⑷電源電壓值的表達(dá)式（用已知物理量字母和測(cè)量物理量字母表示）d=______.

5.（2020天津）為了比較方便地測(cè)量出未知電阻的阻值，物理興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“電阻測(cè)量盒”：

將一個(gè)電源（電壓不變）、一個(gè)阻值為幾的定值電阻、一個(gè)開關(guān)和一個(gè)電流表用導(dǎo)線連接起來裝入一個(gè)盒內(nèi),

并引出兩根導(dǎo)線到盒外，如圖所示。未使用時(shí)，盒內(nèi)開關(guān)斷開，電流表無示數(shù)。使用時(shí)，將盒外的兩根導(dǎo)線

分別與待測(cè)電阻凡的兩端相連，讀取開關(guān)閉合時(shí)電流表的示數(shù)人、開關(guān)斷開時(shí)電流表的示數(shù)4,經(jīng)計(jì)算得

知凡的阻。

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請(qǐng)你解答如下問題：

⑴在下圖的虛線框內(nèi)畫出測(cè)量盒中符合上述設(shè)計(jì)要求的兩種可能的電路圖（）;

第一種第二種

⑵在你所設(shè)計(jì)的電路中任選一種，推導(dǎo)出待測(cè)電阻&的數(shù)學(xué)表達(dá)式。（請(qǐng)注明所選擇的電路，尺表

達(dá)式用已知量和測(cè)量量表示）

6.現(xiàn)有一個(gè)電壓約為36P的電源（電壓保持不變），一個(gè)量程為O-L4的電流表，三個(gè)阻值已知的電阻吊

（20。）、R2（30。）、&（IoAQ）,開關(guān)和導(dǎo)線若干.請(qǐng)合理選擇器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，比較精確地測(cè)出約為

10。的未知電阻上的阻值.要求：

（1）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；

（2）寫出主要的實(shí)驗(yàn)步驟和需要測(cè)量的物理量；

（3）寫出待測(cè)電阻尺的數(shù)學(xué)表達(dá)式（用已知量和測(cè)量量表示）.

等7.小敏用圖甲所示電路來測(cè)定某定值電阻的阻值

實(shí)驗(yàn)次數(shù)U/vI/AR∕∩

12.00.2010.0

22.5

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32.90.2810.4

(1)閉合開關(guān)前，要將滑動(dòng)變阻器滑片滑到一(選填"A”或"B”)端

(2)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)只有一只電表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，請(qǐng)結(jié)合圖甲電路分析產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是。

(3)排除故障后，進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得數(shù)據(jù)如上表.表中第二次實(shí)驗(yàn)的電流可從圖乙中讀取，根據(jù)這三次

測(cè)得的數(shù)據(jù)求得此電阻的阻值為歐(保留一位小數(shù))

(4)下列實(shí)驗(yàn)電路圖丙中，也能夠得出定值電阻RX阻值的電路有

8.小明同學(xué)要測(cè)量某未知電阻的阻值(整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中電源電壓保持不變)

(1)按照?qǐng)D甲電路圖正確連接電路后，閉合開關(guān)，小明發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，但電壓表示數(shù)很大.電路中出

現(xiàn)的故障原因是

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（2）排除故障后，電流表和電壓表的示數(shù)如圖乙所示，則RO=Ω,接下來小明調(diào)整變阻器的滑片繼

續(xù)測(cè)量，這樣做的目的是.

（3）小明想利用這些器材測(cè)量另一個(gè)未知電阻RX的阻值，但發(fā)現(xiàn)電流表已經(jīng)損壞.小華幫他設(shè)計(jì)另一個(gè)

實(shí)驗(yàn)方案：利用圖丙所示的電路，先閉合開關(guān)S、S11記下電壓表的示數(shù)UI,再__________,記下電壓表示

數(shù)U2?則RL（表達(dá)式用測(cè)得的量與已知量表示）.

9.某物理興趣小組利用圖甲所示實(shí)驗(yàn)電路圖同時(shí)測(cè)量電源電壓U。的大小和電阻RX的阻值，電源電壓Uo約為

2V~3V,R*的阻值約為6Q~7C.實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：導(dǎo)線若干、開關(guān)、電流表（量程0~0.6A,0~3A）,

電壓表（量程0~3V,0~15V）,滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為30。）,請(qǐng)你思考完成下列問題：

甲乙

（1）按照?qǐng)D甲用筆畫線代替