中考考点复习--用伏安法测电阻和小灯泡的功率

1、-用伏安法测电阻 和小灯泡的电功率 冲刺中招考点冲刺中招考点用伏安法测电阻和小灯泡的电功率用伏安法测电阻和小灯泡的电功率 基本内容回顾基本内容回顾重点难点突破重点难点突破能力训练与检测能力训练与检测一、两个实验的相同点一、两个实验的相同点1、实验电路相同，在右边空白处画出电路图、实验电路相同，在右边空白处画出电路图.2、实验所用的器材相同，都有、实验所用的器材相同，都有_. 由于所用器材比较多，所以掌握一些基本仪器由于所用器材比较多，所以掌握一些基本仪器的使用，是做好这两个实验的前提的使用，是做好这两个实验的前提.请回忆：电压请回忆：电压表的使用规则是什么？电流表的使用规则是什么？表的使用规则

2、是什么？电流表的使用规则是什么？滑动变阻器使用时应注意哪几个方面？滑动变阻器使用时应注意哪几个方面？ 3、实验中都要连接实物电路，连接实物电路时应注意什么？、实验中都要连接实物电路，连接实物电路时应注意什么？ 用笔画线代替导线，把图用笔画线代替导线，把图20-1甲中的元件连成测定值电阻阻值甲中的元件连成测定值电阻阻值的实物电路的实物电路 图图20-1乙是某同学测小灯泡电功率时连接的实物电路，请先把乙是某同学测小灯泡电功率时连接的实物电路，请先把电压表正确接入电路，再指出其它连接中的错误。电压表正确接入电路，再指出其它连接中的错误。 4、实验中都要读取电压表和电流表的示数，测出并记录电路、实验中

3、都要读取电压表和电流表的示数，测出并记录电路中的电压值和电流值中的电压值和电流值. 下表下表是小明同学测电阻时记录的数据，图是小明同学测电阻时记录的数据，图20-2是他第是他第2次测次测量时电压表的示数，请把它填入表格中量时电压表的示数，请把它填入表格中. 下表下表是小伟同学测小灯泡电功率时的实验记录是小伟同学测小灯泡电功率时的实验记录,(小灯泡标有小灯泡标有“2.5V”字样，电阻值约为字样，电阻值约为8)，第，第3次测量时电流表的示数如图次测量时电流表的示数如图20-3所示，请把这一数据填在表所示，请把这一数据填在表中的对应栏内中的对应栏内.实验次数实验次数123U/VI/AR/R的平均值的

4、平均值130.130.210.28实验次数实验次数123U/VI/A32.02.50.30.33P/W灯泡亮度灯泡亮度 二、两个实验的不同点二、两个实验的不同点 1、实验的目的不同一是测、实验的目的不同一是测_，二是测，二是测_. 2、实验原理不同，测电阻的原理是、实验原理不同，测电阻的原理是_。根据上表根据上表中的数据，求出三次测量的电阻值，并填入表中；测小中的数据，求出三次测量的电阻值，并填入表中；测小灯泡电功率的原理是灯泡电功率的原理是_。根据上表。根据上表中的数据，中的数据，这个灯泡的额定功率为这个灯泡的额定功率为_W. 3、使用滑动变阻器的作用不同，测电阻时移动滑动变阻器滑、使用滑动

5、变阻器的作用不同，测电阻时移动滑动变阻器滑片是为了调几个合适的电压值，得出几个对应的片是为了调几个合适的电压值，得出几个对应的_，算出几个算出几个_，并求，并求_，以减小实验误差。，以减小实验误差。测小灯泡的电功率时，移动滑动变阻器滑片是为了让小灯泡分别在测小灯泡的电功率时，移动滑动变阻器滑片是为了让小灯泡分别在_、_、_时工作，同时测出对应的时工作，同时测出对应的_值，算出不同电压下的值，算出不同电压下的_，研究灯泡的亮度与实，研究灯泡的亮度与实际电功率的关系。际电功率的关系。用伏安法测电阻和小灯泡的电功率用伏安法测电阻和小灯泡的电功率 基本内容回顾基本内容回顾重点难点突破重点难点突破能力训

6、练与检测能力训练与检测重点难点突破重点难点突破 【例【例1】在】在“测小灯泡额定功率测小灯泡额定功率”的实验中，的实验中，小明用三节新蓄电池串联做电源，所选小灯泡的小明用三节新蓄电池串联做电源，所选小灯泡的规格是规格是“2.5V 0.3A”，还有，还有“10 1A”、“20 1A”两种规格的滑动变阻器，请你帮他选择电压两种规格的滑动变阻器，请你帮他选择电压表、电流表的量程及合适的滑动变阻器表、电流表的量程及合适的滑动变阻器 【解析】用伏安法测电阻时，一般要根据电源电压选【解析】用伏安法测电阻时，一般要根据电源电压选择电压表量程。如：电源电压择电压表量程。如：电源电压3V，就选，就选03V量程；

7、电源量程；电源电压为电压为4.5V，就选，就选015V量程。测小灯泡的电功率时，灯量程。测小灯泡的电功率时，灯泡两端的电压不能超过其额定电压的泡两端的电压不能超过其额定电压的1.2倍，所以电压表倍，所以电压表量程要根据量程要根据1.2U额选取，一般应选择刚高于额选取，一般应选择刚高于1.2U额的那额的那一档。本题中只能选一档。本题中只能选03V量程。量程。 电流表量程一般要根据电路中的最大电流值选取，电电流表量程一般要根据电路中的最大电流值选取，电路中的最大电流值应为电源电压与电路中最小电阻（定值路中的最大电流值应为电源电压与电路中最小电阻（定值电阻）的比值。本题中，电阻）的比值。本题中，R(

8、2.50.3)=8.3，I最大最大=(4.58.3)A=0.56A,所以电流表量程应选所以电流表量程应选00.6A。 选择滑动变阻器要把握两点：一是电路中的选择滑动变阻器要把握两点：一是电路中的最大电流不能超过滑动变阻器允许通过的最大电最大电流不能超过滑动变阻器允许通过的最大电流值。本题中，电路中的最大电流约流值。本题中，电路中的最大电流约0.56A，两，两个滑动变阻器允许通过的最大电流都大于此值，个滑动变阻器允许通过的最大电流都大于此值，都符合要求。二是它能不能达到分压要求。本题都符合要求。二是它能不能达到分压要求。本题中，小灯泡的额定电压为中，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器要分，滑

9、动变阻器要分去的电压为去的电压为V-2.5V=.V,它连入电路的最小它连入电路的最小阻值应为阻值应为R最小最小=(3.50.3)=11.7， “10 1A”的滑动变阻器电阻值不符合要求的滑动变阻器电阻值不符合要求,所以选所以选“20 1A”的滑动变阻器的滑动变阻器. 【例【例2】图图20-4是用是用“伏安法伏安法”测小灯泡电功率的电路图：测小灯泡电功率的电路图： （1）图中）图中a处应接处应接_表，表，b处应接处应接_表；表； （2）某同学在连接实物电路时，）某同学在连接实物电路时，将两表位置接错了，闭合开关，将两表位置接错了，闭合开关，出现的现象是：出现的现象是：_；纠正了两表的位置，他连接

10、了如图纠正了两表的位置，他连接了如图20-5所示的实物电路。所示的实物电路。 （3）若闭合开关，灯泡发光，）若闭合开关，灯泡发光，移动滑动变阻器滑片，电压表移动滑动变阻器滑片，电压表示数增大时，电流表示数反而示数增大时，电流表示数反而减小，原因是减小，原因是_； （4）若闭合开关，灯泡不亮，）若闭合开关，灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，电压表有示数，电流表无示数，故障原因是故障原因是:_； （5）若闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，）若闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，灯泡灯丝完好，故障原因可能是灯泡灯丝完好，故障原因可能是_； （6）若闭合开关，灯泡不亮，电

11、压表，电流表均无示数，故障）若闭合开关，灯泡不亮，电压表，电流表均无示数，故障原因是原因是_； （7）若闭合开关，灯泡很亮，无论怎样移动滑动电阻器滑片，）若闭合开关，灯泡很亮，无论怎样移动滑动电阻器滑片，灯泡亮度始终不变，故障原因是灯泡亮度始终不变，故障原因是_； （8）若闭合开关，灯泡很暗，无论怎样移动滑动电阻器滑片，）若闭合开关，灯泡很暗，无论怎样移动滑动电阻器滑片，灯泡始终很暗，故障原因是灯泡始终很暗，故障原因是_； 【解析】答案为：【解析】答案为：电流；电压。电流；电压。灯泡不亮，灯泡不亮，电压表指针有明显偏转，电流表指针几乎不动。电压表指针有明显偏转，电流表指针几乎不动。 中，滑动变

12、阻器滑片移动时电流表示数减小，中，滑动变阻器滑片移动时电流表示数减小，说明滑动变阻器连入电路的电阻增大，而电压表说明滑动变阻器连入电路的电阻增大，而电压表的示数也增大，说明电压表接到了滑动变阻器的的示数也增大，说明电压表接到了滑动变阻器的两端。两端。 根据灯泡不亮、电流表无示数可判断电路中根据灯泡不亮、电流表无示数可判断电路中有开路；根据电压表有示数可判断开路发生在灯有开路；根据电压表有示数可判断开路发生在灯泡上。答案为灯泡开路或灯泡接线柱与导线接触泡上。答案为灯泡开路或灯泡接线柱与导线接触不良。不良。 由灯泡不亮、电流表有示数可知电路中有短由灯泡不亮、电流表有示数可知电路中有短路；由电压表无

13、示数可知灯泡被短路。路；由电压表无示数可知灯泡被短路。 由灯泡不亮、电流表无示数可知电路开路；由灯泡不亮、电流表无示数可知电路开路；由电压表无示数可知开路不在灯泡处。由电压表无示数可知开路不在灯泡处。 答案为把滑动变阻器的金属杆接入了电路。答案为把滑动变阻器的金属杆接入了电路。 答案为把滑动变阻器的两个下接线柱接入了答案为把滑动变阻器的两个下接线柱接入了电路。电路。 识别电路故障，要根据电路中出现的各种反常识别电路故障，要根据电路中出现的各种反常现象进行综合分析。现象进行综合分析。 两电表位置接错，滑动变阻器接错，连线时两电表位置接错，滑动变阻器接错，连线时接触不良，裸露线头太长、太短造成短路

14、或开路，接触不良，裸露线头太长、太短造成短路或开路，这些电路连接的错误是本实验电路产生故障的重这些电路连接的错误是本实验电路产生故障的重要原因。要原因。 另外：两表的另外：两表的“”“”“”接线柱接反，使电接线柱接反，使电表反转；量程选取过大或过小；读表时看错量程表反转；量程选取过大或过小；读表时看错量程或看错分度值，也是实验中应注意的问题。或看错分度值，也是实验中应注意的问题。 【例【例3】做完了】做完了“伏安法伏安法”测电阻的实验后，老师要测电阻的实验后，老师要求同学们讨论在器材不完备（其它器材符合要求）的情况求同学们讨论在器材不完备（其它器材符合要求）的情况下测量未知电阻下测量未知电阻R

15、x的方法。的方法。 （1）老师给第）老师给第1组同学提供的器材有：组同学提供的器材有：6V的电源，额的电源，额定电压为定电压为3.8V的小灯泡，的小灯泡，015V量程不能使用的电压表，量程不能使用的电压表，要求他们测小灯泡正常发光时的电阻，应该怎么做？用电要求他们测小灯泡正常发光时的电阻，应该怎么做？用电路图分别表示出做法步骤。路图分别表示出做法步骤。 （2）第）第2组同学没有电压表，第组同学没有电压表，第3组同学没有电流表，组同学没有电流表，但都多了一个定值电阻但都多了一个定值电阻R0，该怎么做？用电路图分别表，该怎么做？用电路图分别表示出做法步骤，并写出计算示出做法步骤，并写出计算Rx的表

16、达式。的表达式。 （3）第）第4组同学没有电压表（或电流表），但多了一组同学没有电压表（或电流表），但多了一个电阻箱，该怎么做？用电路图表示出做法步骤。个电阻箱，该怎么做？用电路图表示出做法步骤。 【解析】（【解析】（1）第）第1组要测小灯泡正常发光时的电阻，组要测小灯泡正常发光时的电阻，必须使其在额定电压（必须使其在额定电压（3.8V)下工作，电压表的量程应选下工作，电压表的量程应选15V，但，但15V量程却不能用，怎么办呢？量程却不能用，怎么办呢？ 实验中用实验中用6V的电源，的电源，根据串联电路特点，根据串联电路特点，小灯泡正常发光时滑动小灯泡正常发光时滑动变阻器应分去的电压值变阻器应分

17、去的电压值为（为（6V3.8V)2.2V,把把电压表接到变阻器的两端，电压表接到变阻器的两端，调节滑片使它两端的电压调节滑片使它两端的电压为为2.2V，就间接知道了小，就间接知道了小灯泡两端的电压是灯泡两端的电压是3.8V。如图如图20-6所示。所示。 （2）第）第2组同学缺了电压表，无法测出组同学缺了电压表，无法测出Rx两端的电压，两端的电压，不能直接运用不能直接运用“伏安法伏安法”若把定值电阻若把定值电阻Rx和电流表串联和电流表串联起来接入电路，用电流表测出通过它的电流起来接入电路，用电流表测出通过它的电流I0根据欧姆定根据欧姆定律，就可以算出它两端的电压律，就可以算出它两端的电压U0=I

18、0R0。将它们并联在将它们并联在Rx的两端，就等于的两端，就等于给给Rx造了一个电压表，就能间接造了一个电压表，就能间接测出测出Rx两端的电压两端的电压Ux=U0（如（如图图207中的虚线部分）再将电中的虚线部分）再将电流表改接到流表改接到Rx支路上，测出通过支路上，测出通过Rx的电流的电流Ix，就可以求，就可以求出出Rx=Ux/Ix=U0/Ix=I0/IxR0 第第3组同学没有电流表，我们可以使组同学没有电流表，我们可以使R0与电压表结合与电压表结合（如图（如图20-8中虚线部分）求出电路中的电流中虚线部分）求出电路中的电流I，制造一个，制造一个电流表。再把电压表改接在电流表。再把电压表改接

19、在Rx两端，测出电压两端，测出电压Ux，经过，经过这样的转换就可以求出这样的转换就可以求出Rx的阻值为的阻值为Rx=UxIx=UxI0=Ux（U0R0）=Ux/U0R0 （3）第）第4组同学缺的是电流表（或电压表），但多了组同学缺的是电流表（或电压表），但多了一个电阻箱一个电阻箱电阻箱不仅是个可变电阻而且能直接读出数电阻箱不仅是个可变电阻而且能直接读出数值，怎样才能巧妙地利用这一点呢？如果我们把电阻箱值，怎样才能巧妙地利用这一点呢？如果我们把电阻箱R0和和Rx置于电流相等（置于电流相等（I0=Ix）的条件下，调节电阻箱的）的条件下，调节电阻箱的阻值使它和阻值使它和Rx两端的电压相等，那么，它们

20、的电阻就一两端的电压相等，那么，它们的电阻就一定相等了。这样，从电阻箱上读出的数值就等于定相等了。这样，从电阻箱上读出的数值就等于Rx的阻的阻值。做法步骤如图值。做法步骤如图20-9（甲）所示。同理，在缺少电压表（甲）所示。同理，在缺少电压表的情况下做法步骤如图的情况下做法步骤如图20-9（乙）所示。（乙）所示。 在器材不完备的情况下，灵活应用欧姆定律，在器材不完备的情况下，灵活应用欧姆定律，串、并联电路特点及转换和等量代替的思想，可串、并联电路特点及转换和等量代替的思想，可巧妙测出阻值，这对于开阔思路、提高灵活应用巧妙测出阻值，这对于开阔思路、提高灵活应用知识解决问题的能力是有好处的。知识解

21、决问题的能力是有好处的。能力训练与检测能力训练与检测 1、为了测量一只约、为了测量一只约15的电阻的电阻Rx的精确阻值，小明把三的精确阻值，小明把三节干电池串联起来作为电源，连成如图节干电池串联起来作为电源，连成如图20-10所示的电路所示的电路 （1）电路中有）电路中有3处接错了，请你在接错的导线上打处接错了，请你在接错的导线上打“”，并画出正确连线，并画出正确连线 （2）在上面的方框内画出电路图）在上面的方框内画出电路图 （3）闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应）闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应 （4）实验中小明调节滑动变阻器，使待测电阻）实验中小明调节滑动变阻器，使待测电阻Rx两端的电压为两端的电压为4.5V时，电流表的示数如图时，电流表的示数如图20-11所示，这所示，这时电路中的电流是时电路中的电流是 A，电阻电阻Rx的阻值为的阻值为 (5)利用上面电路，