1、一、对比法过实验一、对比法过实验测量定值电阻的阻值测量定值电阻的阻值测量小灯泡的阻值测量小灯泡的阻值 测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率实验实验原理原理_ 电路电路图图 PUIURI 测量定值电阻的阻值测量定值电阻的阻值测量小灯泡的测量小灯泡的阻值阻值测量小灯泡的电测量小灯泡的电功率功率电路连接电路连接注意事项注意事项欧姆定律实验欧姆定律实验滑动变阻滑动变阻器的作用器的作用(1)保护电路保护电路(2)改变待测电阻两端的电压改变待测电阻两端的电压(1)保护电路保护电路(2)改变小灯泡两端的电压改变小灯泡两端的电压电流表量电流表量程的选择程的选择根据根据Imax (当滑动变阻器当滑动变阻器阻值最
2、小时阻值最小时)根据小灯泡的额定电流根据小灯泡的额定电流 UR测量定值电阻的阻值测量定值电阻的阻值测量小灯泡的测量小灯泡的阻值阻值测量小灯泡的电测量小灯泡的电功率功率电压表量电压表量程的选择程的选择根据电源电压根据电源电压根据小灯泡的额定电压根据小灯泡的额定电压 滑动变阻滑动变阻器规格的器规格的选取选取(1)滑动变阻器的最大电流需滑动变阻器的最大电流需大于测量过程中的最大电流大于测量过程中的最大电流(2)滑动变阻器的最大阻值滑动变阻器的最大阻值R滑滑max R(1)滑动变阻器的最大电流需大滑动变阻器的最大电流需大于测量过程中的最大电流于测量过程中的最大电流(2)滑动变阻器的最大阻值滑动变阻器的
3、最大阻值R滑滑maxminUI-U UI额额额额测量定值电阻的阻值测量定值电阻的阻值测量小灯泡的测量小灯泡的阻值阻值测量小灯泡的电测量小灯泡的电功率功率实验操作实验操作闭合开关,多次移动滑动变闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片来改变待测电阻阻器的滑片来改变待测电阻两端的电压,记下相应的电两端的电压,记下相应的电流表示数和电压表示数,并流表示数和电压表示数,并填在表格中填在表格中移动滑片,分别使电压表的示移动滑片,分别使电压表的示数略小于、等于和略大于数略小于、等于和略大于(不超不超过额定电压的过额定电压的1.2倍倍)小灯泡的额小灯泡的额定电压,读出每次电压及对应定电压,读出每次电压及对应电流表
4、的示数,并将对应的测电流表的示数,并将对应的测量数据记录在表格中量数据记录在表格中 测量定值电阻的阻值测量定值电阻的阻值测量小灯泡的测量小灯泡的阻值阻值测量小灯泡的电测量小灯泡的电功率功率使小灯泡正常使小灯泡正常发光的操作发光的操作/移动滑动变阻器的滑片,使小移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压灯泡两端的电压(电压表的示数电压表的示数)等于小灯泡额定电压等于小灯泡额定电压 滑片移动方向滑片移动方向的判断的判断要增大定值电阻两端的要增大定值电阻两端的电压,滑动变阻器向阻电压,滑动变阻器向阻值值_的方向移动的方向移动要增大小灯泡两端的电压,滑要增大小灯泡两端的电压,滑动变阻器向阻值动变阻器向阻
5、值_的方向的方向移动移动 变小变小变小变小测量定值电阻的阻值测量定值电阻的阻值测量小灯泡的测量小灯泡的阻值阻值测量小灯泡的电测量小灯泡的电功率功率多次测多次测量的量的目的目的求取平均值减小误差求取平均值减小误差测量小灯泡在测量小灯泡在不同电压下的不同电压下的电阻电阻测量小灯泡在不测量小灯泡在不同电压下的实际同电压下的实际功率功率实验表实验表格与格与图像图像 实验实验序号序号U/VI/AR/R/1 2 3 实验实验序号序号U/VI/AR/P/W发光发光情况情况1 2 3 测量定值电阻的阻值测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的阻值测量小灯泡的阻值 测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率实验装置实验装置延
6、伸延伸本实验装置本实验装置_(选选填填“能能”或或“不能不能”)探探究电流与电压的关系究电流与电压的关系本实验装置本实验装置_(选填选填“能能”或或“不能不能”)探探究电流与电压的关系;原因是:究电流与电压的关系;原因是:_能能不能不能 小灯泡小灯泡阻值随温度的变化而变化阻值随温度的变化而变化二、特殊方法测电阻、电功率实验二、特殊方法测电阻、电功率实验设计思路设计思路电路设计电路设计实验步骤及表达式实验步骤及表达式缺缺电电流流表表测电流测电流:用:用电压表已电压表已知电阻,代知电阻,代替电流表与替电流表与待测电阻待测电阻(小小灯泡灯泡)串联串联(已知已知R0)(已知已知U额额、R0)(1)将电
7、压表接在将电压表接在a、b两点间,闭合开两点间,闭合开关关S,调节滑片使,调节滑片使Rx两端的电压为两端的电压为Ux(使使L两端的电压为两端的电压为U额额)(2)将电压表改接在将电压表改接在a、b两点间,保两点间,保持滑片位置不变,测得持滑片位置不变,测得R0两端的电压两端的电压为为U0,则,则II0(3)则则Rx_;P额额_00UR00 xURU00U UR额额设计思路设计思路电路设计电路设计实验步骤及表达式实验步骤及表达式缺缺电电流流表表测电流测电流:用:用电压表已电压表已知电阻,代知电阻,代替电流表与替电流表与待测电阻待测电阻(小小灯泡灯泡)串联串联(已知已知R0)(已知已知I额额、R0
8、)(1)闭合开关闭合开关S、S1,调节滑片使电压表,调节滑片使电压表示数为示数为U0(I额额R0)(2)断开开关断开开关S1,闭合开关,闭合开关S2,保持滑片,保持滑片位置不变,此时电压表示数为位置不变,此时电压表示数为U(3)则则Rx_;P额额_000-U URU0(-)U IRI额额额额设计思路设计思路电路设计电路设计实验步骤及表达式实验步骤及表达式缺缺电电流流表表测电流测电流:用电压表用电压表已知电已知电阻,代替阻,代替电流表与电流表与待测电阻待测电阻(小灯泡小灯泡)串联串联(已知已知R2最大值最大值)(已知已知U额额、R2最大值最大值)(1)闭合开关闭合开关S,调节,调节R2的滑片到最
9、的滑片到最左端,调节左端,调节R1的滑片使电压表示数的滑片使电压表示数为为Ux(U额额)(2)保持保持R1的滑片位置不变,的滑片位置不变,R2的的滑片移动到最右端,读出电压表的滑片移动到最右端,读出电压表的示数示数U(3)则则Rx_,P额额_2-xxURU U2(-)U UUR额额额额设计思路设计思路电路设计电路设计实验步骤及表达式实验步骤及表达式缺缺电电流流表表用电阻箱等用电阻箱等效替代待测效替代待测电阻电阻(小灯泡小灯泡)(已知已知I额额、R0)(1)只闭合开关只闭合开关S和和S1,调节滑片,调节滑片使电压表的示数为使电压表的示数为U0(I额额R0)(2)保持滑片位置不变,只闭合开保持滑片
10、位置不变,只闭合开关关S和和S2,调节电阻箱,调节电阻箱R1的阻值,的阻值,使电压表的示数仍为使电压表的示数仍为U0(I额额R0)(3)则则Rx_,P额额_R121IR额额设计思路设计思路电路设计电路设计实验步骤及表达式实验步骤及表达式缺缺电电压压表表测电压:测电压:用用电流表已电流表已知电阻,代知电阻,代替电压表与替电压表与待测电阻待测电阻(小小灯泡灯泡)并联并联(已知已知R0)(已知已知U额额、R0)(1)闭合闭合S、S2,调节滑片使电流表的,调节滑片使电流表的示数为示数为I0 (I0 )(2)保持滑片位置不变,断开保持滑片位置不变,断开S2,闭,闭合合S1,读出电流表的示数,读出电流表的
11、示数I1(3)则则Rx_,P额额_0 xUR0UR额额(I1I0)U额额0010I RII 设计思路设计思路电路设计电路设计实验步骤及表达式实验步骤及表达式缺缺电电压压表表测电压:测电压:用用电流表已电流表已知电阻,代知电阻,代替电压表与替电压表与待测电阻待测电阻(小灯泡小灯泡)并联并联(已知电源电压已知电源电压U)(已知已知I额额、电源电压、电源电压U)(1)只闭合只闭合S1,调节滑片使电流表示,调节滑片使电流表示数为数为Ix(I额额)(2)保持滑片保持滑片P位置不变,再闭合位置不变,再闭合S2,电流表此时示数为电流表此时示数为I(3)则则Rx_,P额额_xUUII()UUIII 额额额额设
12、计思路设计思路电路设计电路设计实验步骤及表达式实验步骤及表达式缺缺电电压压表表用电阻箱用电阻箱等效替代等效替代待测电阻待测电阻(小灯泡小灯泡)(已知已知I额额)(1)只闭合只闭合S1,调节滑片使电流表,调节滑片使电流表示数为示数为Ix(I额额)(2)断开断开S1,闭合,闭合S2,保持滑片位,保持滑片位置不变,调节电阻箱,当电流表置不变,调节电阻箱,当电流表示数为示数为Ix(I额额)时,读出电阻箱连时,读出电阻箱连入电路中的电阻为入电路中的电阻为R(3)则则Rx_,P额额_R2IR额额一题多设问一题多设问例例1某实验小组在进行某实验小组在进行“测量定值电阻的阻值测量定值电阻的阻值”实验中,设计了
13、如图甲所实验中,设计了如图甲所示电路图,于是找出示电路图,于是找出2节新干电池为电源,且滑动变阻器的最大阻值为节新干电池为电源,且滑动变阻器的最大阻值为20.(1)请你根据电路图用笔画线请你根据电路图用笔画线代替导线,将图乙的电路连代替导线,将图乙的电路连接完整接完整.设计与进行实验设计与进行实验(2)在连接电路时,当把最后一根导线连接完时,如果发现电压表和电流在连接电路时,当把最后一根导线连接完时,如果发现电压表和电流表都有很大示数,则该小组的同学在连接电路时出现的两个问题是:表都有很大示数,则该小组的同学在连接电路时出现的两个问题是:_;_.(3)(重点重点电路故障分析电路故障分析)完成电
14、路连接后,现闭合开关,发现电压表和电完成电路连接后,现闭合开关,发现电压表和电流表均无示数如果电路只有一个元件有故障,该故障是流表均无示数如果电路只有一个元件有故障,该故障是_.连接电路时没有断开开关连接电路时没有断开开关滑动变阻器滑片没有移到最大阻值处滑动变阻器滑片没有移到最大阻值处 滑动变阻器断滑动变阻器断路路(或电流表断路或电流表断路)变式练变式练变式变式1:(2021山西改编山西改编)正确连接电路后,闭合开关,如果发现电流表指正确连接电路后,闭合开关,如果发现电流表指针不动但用手按住开关,发现电流表指针摆动,出现这种现象的原因针不动但用手按住开关,发现电流表指针摆动,出现这种现象的原因
15、是是_.开关接触不良开关接触不良(答案合理即可答案合理即可)(4)排除故障后,向左调节滑动变阻器滑片时,电压表示数排除故障后,向左调节滑动变阻器滑片时,电压表示数_(选填选填“变大变大”“变小变小”或或“不变不变”),当电压表示数为,当电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图丙所时,电流表示数如图丙所示,则定值电阻的阻值为示,则定值电阻的阻值为_.(5)实验小组经过讨论,认为计算出的定值电阻阻值并不准确,原因是实验小组经过讨论,认为计算出的定值电阻阻值并不准确,原因是_为了使得出的结果更为了使得出的结果更准确,接下来应该进行的操作是准确,接下来应该进行的操作是_.变大变大5根据一次测量的数据计
16、算出的结果误差比较大根据一次测量的数据计算出的结果误差比较大 改变滑片位置,测得多组电流值和电压改变滑片位置,测得多组电流值和电压值,分别求出电阻取平均值值,分别求出电阻取平均值(6)根据讨论后的操作进行实验,并将数据记录在下表中,而老师检查后根据讨论后的操作进行实验,并将数据记录在下表中,而老师检查后发现有一组数据不是本实验中测得的,它是第发现有一组数据不是本实验中测得的,它是第_组组(填实验序号填实验序号),你判,你判断的依据是断的依据是_.交流与评估交流与评估实验次数实验次数1234电压电压U/V0.51.522.5电流电流I/A0.10.30.41 当电流为当电流为0.1 A时,滑动变
17、阻器接入电路的阻值应该是时,滑动变阻器接入电路的阻值应该是25,超过了所给滑动变阻器的最大阻值超过了所给滑动变阻器的最大阻值(7)排除错误数据后,小组同学根据上表求出电压的平均值和电流的平均排除错误数据后,小组同学根据上表求出电压的平均值和电流的平均值,再求出电阻的平均值,请判断该方法是否可行:值,再求出电阻的平均值,请判断该方法是否可行:_,理由是,理由是_.(8)(2023湖州改编湖州改编)实验中若考虑电压表内阻,则所测电阻的阻值实验中若考虑电压表内阻,则所测电阻的阻值_(选选填填“偏大偏大”或或“偏小偏小”).不可行不可行运用欧姆定律时,相对应的电流、电阻、电压必须是同一时刻、同一导运用
18、欧姆定律时,相对应的电流、电阻、电压必须是同一时刻、同一导体对应的数值体对应的数值偏小偏小(9)(难点难点特殊方法测电阻特殊方法测电阻)(2021河南河南)他们利用电源他们利用电源(电压未知且恒定不变电压未知且恒定不变)、阻值已知为阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材,设计了如图丁所示的的定值电阻、电压表、开关等器材,设计了如图丁所示的电路,也测出了电路,也测出了Rx的阻值请你完成下列实验步骤:的阻值请你完成下列实验步骤:闭合开关闭合开关S1,断开,断开S2,读出电压表的示数为,读出电压表的示数为U1;_,读出电压表的示数为,读出电压表的示数为U2;待测电阻的阻值待测电阻的阻值Rx_(
19、用已知量用已知量和测得量的字母表示和测得量的字母表示)图丁图丁闭合开关闭合开关S1、S21202(-)UURU变式练变式练变式变式2:(2021荆州改编荆州改编)如果没有电压表,电源电压未知,也可以用最大如果没有电压表,电源电压未知,也可以用最大阻值为阻值为R0的滑动变阻器,设计出如图所示的电路来测量电阻的滑动变阻器,设计出如图所示的电路来测量电阻Rx的阻值:的阻值:闭合开关后,将滑动变阻器的滑片移到最左端,读出此时电流表的示闭合开关后,将滑动变阻器的滑片移到最左端,读出此时电流表的示数,记为数,记为I1;_,读出此时电流表的示数,读出此时电流表的示数,记为记为I2;未知电阻未知电阻Rx_(用
20、已知量和测量量表示用已知量和测量量表示).将滑片移到最右端将滑片移到最右端1021I RII 例例2小明和同学们分别用小明和同学们分别用“伏安法伏安法”测小灯泡的电阻,小灯泡额定电压为测小灯泡的电阻,小灯泡额定电压为2.5 V,小灯泡的电阻约为,小灯泡的电阻约为10.(1)图甲是小明根据电路图连接的实物图闭合开关后,移动滑动变阻器图甲是小明根据电路图连接的实物图闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡的亮度的滑片,发现小灯泡的亮度_(选填选填“变亮变亮”“变暗变暗”或或“不变不变”);经检查,;经检查,是由于一根导线连接错误请你在实物是由于一根导线连接错误请你在实物图中连接错误的导线上打图
21、中连接错误的导线上打“”并补画出正并补画出正确的连线确的连线(要求滑片向右移动时小灯泡变亮要求滑片向右移动时小灯泡变亮).设计与进行实验设计与进行实验不变不变(2)闭合开关前,应向闭合开关前,应向_(选填选填“左左”或或“右右”)端调整滑动变阻器的滑片,使端调整滑动变阻器的滑片,使电路中的电流在开始测量时最小,目的是为了电路中的电流在开始测量时最小,目的是为了_.(3)正确连接电路后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数、电压表正确连接电路后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数、电压表示数接近示数接近3 V,取下小灯泡,两表的示数不变,出现故障的原因可能是,取下小灯泡,两表的示数不变,出现故
22、障的原因可能是_.左左保护电路保护电路小灯泡断路小灯泡断路(4)排除故障后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表、电压表均有示排除故障后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表、电压表均有示数接下来他应该进行的操作是数接下来他应该进行的操作是_.(5)当滑动变阻器移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,此时小灯泡当滑动变阻器移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,此时小灯泡两端电压为两端电压为_V,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向滑片向_(选填选填“左左”或或“右右”)移移.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是
23、否发光发光2.1右右分析与论证分析与论证(6)移动滑动变阻器的滑片,继续实验,并将测得的实验数据记录在下移动滑动变阻器的滑片,继续实验,并将测得的实验数据记录在下表中:表中:在分析实验数据时,发现一个数据有明显错误,这个数据是在分析实验数据时,发现一个数据有明显错误,这个数据是_;若;若此错误是由于看错电表量程导致的,则该数据的正确值应是此错误是由于看错电表量程导致的,则该数据的正确值应是_.由表格数据可知小灯泡正常发光的电阻为由表格数据可知小灯泡正常发光的电阻为_,小灯泡正常发光时,小灯泡正常发光时的功率是的功率是_W,小灯泡不接入电路时,其电阻最接近,小灯泡不接入电路时,其电阻最接近_.分
24、析表中数据,可以发现小灯泡两端的电压越低,其灯丝的电阻越分析表中数据,可以发现小灯泡两端的电压越低,其灯丝的电阻越_.序号序号12345电压电压(V)0.30.5122.5电流电流(A)0.060.100.160.900.200.1812.50.55小小0.90交流与评估交流与评估(7)(2020安徽安徽)实验中调节滑动变阻器的滑片,让小灯泡两端的电压变小,实验中调节滑动变阻器的滑片,让小灯泡两端的电压变小,发现灯泡变暗直至完全不发光,可以猜想此过程中灯丝的温度发现灯泡变暗直至完全不发光,可以猜想此过程中灯丝的温度_(选填选填“升高升高”“不变不变”或或“降低降低”).(8)(2023绵阳改编
25、绵阳改编)同学小红找来另一只灯泡进行实验,电路连接正确,电同学小红找来另一只灯泡进行实验,电路连接正确,电压表、电流表、滑动变阻器均可正常使用,在实验中闭合开关无论怎么压表、电流表、滑动变阻器均可正常使用,在实验中闭合开关无论怎么样移动滑动变阻器的滑片,且电压表示数始终达不到小灯泡的额定电压,样移动滑动变阻器的滑片,且电压表示数始终达不到小灯泡的额定电压,则可能的原因是则可能的原因是_改变这种现象可以采取的相应的措施是改变这种现象可以采取的相应的措施是_.降低降低电源电压太低电源电压太低增加电池节数增加电池节数(或更换新电池或更换新电池)(9)(2023南充改编南充改编)同学小红又用电源电压为
26、同学小红又用电源电压为6 V的的“伏安法伏安法”电路测量额定电路测量额定电压为电压为3.8 V小灯泡正常发光时的电阻,实验时发现电压表小灯泡正常发光时的电阻,实验时发现电压表015 V量程损量程损坏,而坏,而03 V量程完好,在不增加器材的情况下,请设计测量小灯泡正量程完好,在不增加器材的情况下,请设计测量小灯泡正常发光时电阻的实验,写出必要的调整步骤:常发光时电阻的实验,写出必要的调整步骤:_.将电压表并联在滑动变阻将电压表并联在滑动变阻器两端,当电压表示数为器两端,当电压表示数为6 V3.8 V2.2 V时,小灯泡正常发光,记下时,小灯泡正常发光,记下此时电流表示数此时电流表示数I,由,由
27、 计算即可计算即可LURI 额额(10)(2020铁岭改编铁岭改编)另外一个组的小兰同学在做小明组做的这个实验时发另外一个组的小兰同学在做小明组做的这个实验时发现本组的干电池数量不足,于是换用电压恒为现本组的干电池数量不足,于是换用电压恒为6 V的学生电源,且从规格的学生电源,且从规格分别为分别为A(15 2 A)、B(20 1 A)、C(50 0.1 A)的三个滑动变阻器的三个滑动变阻器选一个进行实验,要能顺利完成实验,小兰所在小组应选选一个进行实验,要能顺利完成实验,小兰所在小组应选_(填字母填字母)滑滑动变阻器动变阻器.B(11)(特殊方法特殊方法)(2022益阳改编益阳改编)实验中若电
28、压表发生故障,但有已知阻值实验中若电压表发生故障,但有已知阻值的定值电阻的定值电阻R0以及最大阻值为以及最大阻值为R1的滑动变阻器,下列电路不能测出小灯的滑动变阻器,下列电路不能测出小灯泡电阻的是泡电阻的是()C例例3小明在小明在“测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率”实验中,准备了以下器材:电压恒为实验中,准备了以下器材:电压恒为4.5 V的电源、额定电压为的电源、额定电压为2.5 V的小灯泡、电流表、电压表、开关各一个、的小灯泡、电流表、电压表、开关各一个、导线若干、滑动变阻器导线若干、滑动变阻器.(1)请用笔画线代替导线,将图甲请用笔画线代替导线,将图甲实物电路连接完整,并在虚线框实物电
29、路连接完整,并在虚线框内画出对应的电路图内画出对应的电路图.(2)该实验的原理是该实验的原理是_.设计与进行实验设计与进行实验PUI(3)小明开始连接电路,当连完最后一根导线时,小灯泡立即发出耀眼的小明开始连接电路,当连完最后一根导线时,小灯泡立即发出耀眼的光并很快熄灭检查后发现连线正确,请你指出实验中操作不当之处光并很快熄灭检查后发现连线正确,请你指出实验中操作不当之处._;_.(4)(重点重点电路故障分析电路故障分析)改正后重新连接电路改正后重新连接电路并闭合开关,移动滑动变阻器的滑片并闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,如,如果发现小灯泡始终不亮,电流表有示数,果发现小灯泡始终不亮,电流表
30、有示数,电压表无示数,原因可能是电压表无示数,原因可能是_.连接电路时开关未断开连接电路时开关未断开滑动变阻器滑片未置于最大阻值处滑动变阻器滑片未置于最大阻值处小灯泡短路小灯泡短路变式练变式练变式变式1:(2021雅安改编雅安改编)闭合开关,如果发现两电表均无示数,小灯泡不闭合开关,如果发现两电表均无示数,小灯泡不亮,为排查电路故障小明将电压表改接到滑动变阻器两端,发现电压表亮,为排查电路故障小明将电压表改接到滑动变阻器两端,发现电压表有示数,则故障可能是有示数,则故障可能是_.(5)排除故障后,闭合开关,当移动滑片到排除故障后,闭合开关,当移动滑片到某一位置时,电压表示数如图丙为某一位置时,
31、电压表示数如图丙为_V,为了使灯泡正常发光,接下来的操作是为了使灯泡正常发光,接下来的操作是_.滑动变阻器断路滑动变阻器断路2.0 将将滑动变阻器滑片向右移动,直到电压表示滑动变阻器滑片向右移动,直到电压表示数为数为2.5 V(6)(难点难点数据分析数据分析)小明继续实验,并将实验所得的数据和观察到灯泡的小明继续实验,并将实验所得的数据和观察到灯泡的发光情况记录在下表中:发光情况记录在下表中:小明设计的实验表格中存在的问题是小明设计的实验表格中存在的问题是_.由表格数据可知小灯泡正常发光时的电功率为由表格数据可知小灯泡正常发光时的电功率为_W.实验序号实验序号12345电压电压/V1.31.5
32、2.12.52.9电流电流/A0.200.220.260.280.30发光情况发光情况不发光不发光较暗较暗较亮较亮正常发光正常发光强烈发光强烈发光没有电功率这一栏没有电功率这一栏0.7实验结果表明,小灯泡的亮度与实际功率的关系是:实验结果表明,小灯泡的亮度与实际功率的关系是:_.得到第得到第1组数据时,电压表和电流表虽然都有示数,却观察到灯泡不发组数据时,电压表和电流表虽然都有示数,却观察到灯泡不发光的主要原因是光的主要原因是_.实验序号实验序号12345电压电压/V1.31.52.12.52.9电流电流/A0.200.220.260.280.30发光情况发光情况不发光不发光较暗较暗较亮较亮正
33、常发光正常发光强烈发光强烈发光 实际功率越大,实际功率越大,小灯泡越亮小灯泡越亮小灯泡实际功率过小,没有达到发光条件小灯泡实际功率过小,没有达到发光条件小明根据实验数据描绘出的小灯泡的小明根据实验数据描绘出的小灯泡的UI图像是一条曲线不是直线的图像是一条曲线不是直线的原因:原因:_.实验序号实验序号12345电压电压/V1.31.52.12.52.9电流电流/A0.200.220.260.280.30发光情况发光情况不发光不发光较暗较暗较亮较亮正常发光正常发光强烈发光强烈发光小灯泡电阻随着温度的变化而变化小灯泡电阻随着温度的变化而变化变式练变式练变式变式2:(2020云南改编云南改编)同学小海
34、用伏安法测量小灯泡的电功率,已知小同学小海用伏安法测量小灯泡的电功率,已知小灯泡的额定电压为灯泡的额定电压为2.5 V小海选择合适的量程,移动滑片,读出了三组小海选择合适的量程,移动滑片,读出了三组实验数据粗心的小海把三次数据随手写在草稿纸上实验数据粗心的小海把三次数据随手写在草稿纸上(如图所示如图所示)而没有而没有填写在对应的表格中请你帮助小海计算出小灯泡的额定功率为填写在对应的表格中请你帮助小海计算出小灯泡的额定功率为_W.0.75(7)测量完成后,应先测量完成后,应先_,拆除,拆除_两端的导线,再拆除其他导两端的导线,再拆除其他导线并整理实验仪器整理仪器时发现滑动变阻器电阻丝滑片右边比左
35、边线并整理实验仪器整理仪器时发现滑动变阻器电阻丝滑片右边比左边热,原因是热,原因是_.交流与评估交流与评估(8)(2023本溪改编本溪改编)小明想用该电路继续测量额定电压为小明想用该电路继续测量额定电压为3.8 V的小灯泡的的小灯泡的额定功率,但是发现电压表额定功率,但是发现电压表015 V量程不能使用,应该如何改进电路:量程不能使用,应该如何改进电路:_,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为数为_V时小灯泡正常发光时小灯泡正常发光.断开开关断开开关电源电源滑动变阻器右边电阻丝有电流流过,产生了电热滑动变阻器右边电阻丝有电流流过,产生了电热将电压表并联在滑动变
36、阻器两端将电压表并联在滑动变阻器两端0.7(9)(难点难点特殊方法特殊方法)(2021常德改编常德改编)在实验过程中,电压表发生故障,小明在实验过程中,电压表发生故障,小明和小华增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计出了和小华增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计出了a、b两种电路图两种电路图则能测出额定电流为则能测出额定电流为I的小灯泡的额定电功率的是的小灯泡的额定电功率的是_.ab图丁图丁a变式练变式练变式变式3:(2021黄石改编黄石改编)小明设计了如图所示的电路,只用电压表来测量小明设计了如图所示的电路,只用电压表来测量额定电压为额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率,已知滑动变阻器的最大
37、阻值为的小灯泡的额定功率,已知滑动变阻器的最大阻值为10,其测量过程如下:,其测量过程如下:闭合开关闭合开关S、S2,断开,断开S1,将滑动变阻器的滑片移到最上端,电压表示,将滑动变阻器的滑片移到最上端,电压表示数为数为4 V;闭合闭合S、S1,断开,断开S2,移动滑动变阻器滑片使电压表读数为,移动滑动变阻器滑片使电压表读数为_V时,时,小灯泡正常发光;小灯泡正常发光;闭合闭合S、S2,断开,断开S1,保持滑动变阻器的滑片的位置,保持滑动变阻器的滑片的位置不变,此时电压表示数为不变,此时电压表示数为2 V;根据上述测量,可知小灯泡的额定功率根据上述测量,可知小灯泡的额定功率P额额_W.1.50
38、.75变式变式4:(2020娄底改编娄底改编)用如图所示的电路测量已知额定电流的小灯泡的用如图所示的电路测量已知额定电流的小灯泡的额定功率,已知小灯泡的额定电流为额定功率,已知小灯泡的额定电流为I额额,定值电阻的阻值为,定值电阻的阻值为R4.实验步骤实验步骤如下,请补充完整:如下,请补充完整:闭合开关闭合开关S、S2,断开开关断开开关S1,调节滑动变阻器滑片,使电流表的示数为,调节滑动变阻器滑片,使电流表的示数为I额额;保持滑动变阻器滑片不动,断开开关保持滑动变阻器滑片不动,断开开关S2,闭合开关,闭合开关S、S1,记下此时电流表的示数为,记下此时电流表的示数为I;小灯泡的额定功率的表达式为小
39、灯泡的额定功率的表达式为P额额_.(II额额)I额额R4宁夏宁夏近近年真题及拓展年真题及拓展命题点命题点 1 伏安法测电阻伏安法测电阻(10年年3考考)1.(2021宁夏宁夏37题题6分分)在测量标有在测量标有2.5 V小灯泡电阻的实验小灯泡电阻的实验中如图中如图1是甲同学连接好的电路是甲同学连接好的电路(1)乙同学发现电路连接错误,只需更改一根导线即可乙同学发现电路连接错误,只需更改一根导线即可请你把接错的那一根导线找出来,并画上请你把接错的那一根导线找出来,并画上“”再用笔画线把它改接到正确的位置上再用笔画线把它改接到正确的位置上一题多设问一题多设问图图1(2)闭合开关前,应将滑片闭合开关
40、前,应将滑片P移到滑动变阻器的最移到滑动变阻器的最_(选填选填“左左”或或“右右”)端端(3)闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数较大,则闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数较大,则电路故障可能是电路故障可能是_(写出一种可能即可写出一种可能即可)图图1图图2左左灯泡灯丝断了灯泡灯丝断了(4)排除故障后,甲同学先闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡正常发排除故障后,甲同学先闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡正常发光,再调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压逐次降低,实验中观察到的现光,再调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压逐次降低,实验中观察到的现象和测量的数据记录如下表:
41、象和测量的数据记录如下表:当电压表的示数为当电压表的示数为1.5 V时,电流表的示数如图时,电流表的示数如图2所示为所示为_A,则此时小,则此时小灯泡的电阻约为灯泡的电阻约为_.序号序号12345发光情况发光情况明亮明亮 较亮较亮 较暗较暗暗暗不发光不发光电压电压U/V2.52.01.51.00.5电流电流I/A0.220.20 0.140.12电阻电阻R/11.410.0 7.14.2 0.188.3图图2(5)最后甲同学用表格中的电阻取平均值做小灯泡的电阻,乙同学认为这最后甲同学用表格中的电阻取平均值做小灯泡的电阻,乙同学认为这样处理不正确请你说明理由:样处理不正确请你说明理由:_.序号序
42、号12345发光情况发光情况明亮明亮 较亮较亮 较暗较暗暗暗不发光不发光电压电压U/V2.52.01.51.00.5电流电流I/A0.220.20 0.140.12电阻电阻R/11.410.0 7.14.2小灯泡的电阻随温度的变化而变化小灯泡的电阻随温度的变化而变化(6)(2021临沂改编临沂改编)由上述表格数据可知,实验过程中小灯泡的电阻是逐由上述表格数据可知,实验过程中小灯泡的电阻是逐渐变小的,滑动变阻器接入电路的电阻是逐渐变大的,则小灯泡电阻的渐变小的,滑动变阻器接入电路的电阻是逐渐变大的,则小灯泡电阻的变化量变化量RL_(选填选填“大于大于”“小于小于”或或“等于等于”)滑动变阻器的变
43、化量滑动变阻器的变化量R.(7)(2023宁夏宁夏20题改编题改编)同组的丙同学根据自己实验的数据分别作出了同组的丙同学根据自己实验的数据分别作出了a、b、c、d四条四条IU图像,如图图像,如图3所示,表示小灯泡灯丝电阻的图像是所示,表示小灯泡灯丝电阻的图像是_(选填字母序号选填字母序号),他判断的依据是,他判断的依据是_.拓展设问拓展设问图图3小于小于b 小灯泡的电阻小灯泡的电阻会随温度的升高而增大,此时电流与电压不成正会随温度的升高而增大,此时电流与电压不成正比例关系比例关系2.2022宁夏宁夏40(1)题题2分分如图所示,小明进行如图所示,小明进行“伏安法测量电阻伏安法测量电阻”的实验:
44、的实验:(1)请帮助小明根据电路图甲将实物电路乙连接完整请帮助小明根据电路图甲将实物电路乙连接完整(导线不能交叉导线不能交叉)(2)电路连接好后,当小明准备闭合开关开始实验时,滑动变阻器的滑片电路连接好后,当小明准备闭合开关开始实验时,滑动变阻器的滑片应该滑到应该滑到_(选填选填“A”或或“B”)端端(3)小明闭合开关,并调节滑动变阻器,发现电流表没有示数,但电压表小明闭合开关,并调节滑动变阻器,发现电流表没有示数,但电压表有示数且无变化,则电路故障原因可能是有示数且无变化,则电路故障原因可能是_B电阻电阻Rx断路断路(4)小明排除故障后,调节滑动变阻器,当电压表读数为小明排除故障后,调节滑动
45、变阻器,当电压表读数为2.6 V时,电流表时,电流表的示数如图丙所示,则该定值电阻的阻值是的示数如图丙所示,则该定值电阻的阻值是_.(5)小明还想探究电流与电阻的关系,请你帮助小明设计数据记录表格小明还想探究电流与电阻的关系,请你帮助小明设计数据记录表格10 物理量物理量实验次数实验次数 电压电压U/V电阻电阻R/电流电流I/A1 2 3 命题点命题点 2 伏安法测小灯泡的电功率伏安法测小灯泡的电功率(10年年6考考)3.(2023宁夏宁夏21题题8分分)小明同学为了探究小灯泡亮度与小明同学为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系,设计了如图甲所示的实验电路,小灯泡标有实际功率的关系,设计了如图甲所
46、示的实验电路,小灯泡标有“2.5 V”的的字样字样(1)图甲是小明连接的实验电路,同组的小红同学发现图中有一根导线连图甲是小明连接的实验电路,同组的小红同学发现图中有一根导线连接错误,请你在这根导线上打接错误,请你在这根导线上打“”,并在图中改正,并在图中改正(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,而电流表有示数,电压表没有示数则可能的故障而电流表有示数,电压表没有示数则可能的故障是是_一题多设问一题多设问小灯泡短路小灯泡短路(3)排除故障后继续实验,小明进行了排除故障后继续实验,小明进行了4次测量,并将有关数据及现象记录次测量,并将有关数据及
47、现象记录在如下表格中当电压表示数为在如下表格中当电压表示数为1.7 V时,电流表示数如图乙所示,请根时,电流表示数如图乙所示,请根据电流表的示数把表格补充完整据电流表的示数把表格补充完整实验实验序号序号电压电压U/V电流电流I/A电阻电阻R/电功率电功率P/W灯泡的灯泡的亮度亮度10.50.163.10.08不亮不亮21.7_较暗较暗32.50.288.90.70正常正常43.00.3010.00.90很亮很亮0.247.10.41(4)根据实验目的分析实验数据及现象,可得出的结论是:根据实验目的分析实验数据及现象,可得出的结论是:_.(5)实验中小灯泡的电阻变化的原因是实验中小灯泡的电阻变化
48、的原因是_(6)此实验中将小灯泡换成此实验中将小灯泡换成5、10、15 的定值电阻还能完成的探究实的定值电阻还能完成的探究实验是:验是:_ 灯的实际功率灯的实际功率越大,灯越亮越大,灯越亮灯泡的电阻随温度的变化而变化灯泡的电阻随温度的变化而变化电压一定时,电流与电阻的关系电压一定时,电流与电阻的关系(7)(2023宁夏宁夏41题改编题改编)小明对实验数据进行了计算分析发现,当小灯泡两小明对实验数据进行了计算分析发现,当小灯泡两端电压增大时,通过它的电流增大,小灯泡消耗的电功率增大,灯泡的端电压增大时,通过它的电流增大,小灯泡消耗的电功率增大,灯泡的亮度越亮,这说明灯泡的亮度取决于它的亮度越亮,
49、这说明灯泡的亮度取决于它的_(选填选填“额定功率额定功率”或或“实际功率实际功率”)实际功率实际功率拓展设问拓展设问(8)(2022宁夏宁夏37题改编题改编)同组的小宁重新选择仪器进行实验,并将部分数据同组的小宁重新选择仪器进行实验,并将部分数据记录在下表中,请你写出此实验记录表格设计存在的不足之处记录在下表中,请你写出此实验记录表格设计存在的不足之处_次数次数物理量物理量 123电压电压U2.03.84.5电流电流I0.26 0.32亮度亮度逐渐增大逐渐增大 电功率电功率P/W 电流、电电流、电压没有带单位压没有带单位(9)(2020宁夏宁夏20题改编题改编)某小组要测量某小组要测量“3.8
50、 V”小灯泡的额定功率,在实验小灯泡的额定功率,在实验时发现电压表时发现电压表“015 V”的量程损坏了,于是他们改变了测量方法:将该的量程损坏了,于是他们改变了测量方法:将该 表并联在变阻器两端,调节变阻器的滑片,当表并联在变阻器两端,调节变阻器的滑片,当 表的示数为表的示数为0.7 V时,时,即可知道加在小灯泡两端的电压,进而求出其额定功率即可知道加在小灯泡两端的电压,进而求出其额定功率他们这样得到小灯泡两端的电压,其依据是他们这样得到小灯泡两端的电压,其依据是_.请在虚线框内画出该小组完整的请在虚线框内画出该小组完整的实验电路图实验电路图 串联电路的总电压等于各串联电路的总电压等于各部分