伏安法测小灯泡电阻

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伏安法测小灯泡电阻结论(伏安法测小灯泡电阻实验结论)


伏安法测小灯泡电阻结论(伏安法测小灯泡电阻实验结论)


根据欧姆定律I=U/R,我们知道:只要用电压表测量出小灯泡两端的电压,用电流表测量出通过小灯泡的电流,就可以求出小灯泡的电阻,这就是测量电阻的伏安法。

伏安法测量小灯泡的电阻在原理上非常简单,但由于电压表和电流表本身都有电阻,电路连入了电流表和电压表之后,不可避免地改变了电路本身,这就给测量结果带来了误。

通常我们采用如图1所示的方法把电压表和电流表连入电路,这时由于电压表的分流,电流表测出的电流比通过小灯泡的电流要大些,这样计算出的电阻值就要比真实值小些。

图1

测量值为R=U/I

真实值为R=U/(I-IV)

当然我们也可以采用如图2所示的方法把电压表和电流表连入电路,这时由于电流表的分压,电压表测出的电压比小灯泡两端的电压要大些,这样计算出的电阻值就要比真实值大些。

图2

测量值为R=U/I

真实值为R=(U-UA)/I

所以在伏安法测量小灯泡的电阻的实验中采用哪种方法更好,要考虑小灯泡的电阻与电压表和电流表阻值的别。如果小灯泡的电阻比电压表的电阻小得越多,采用图甲的接法时由于电压表的分流而引起的误越小;如果小灯泡的电阻比电流表的电阻大得越多,采用图乙的接法时由于电流表的分压而引起的误越小。

伏安法测电阻比较麻烦,实际上常用能直接读出电阻值的欧姆表来测电阻

物理实验:伏安法测电阻》实验记录表

①伏安法测电阻实验器材。

②实验步骤

了解电路元件、实验图电路图,接连电路。

③实验内容:

a)

检查准备,接通电路:闭合电路电键。

b)

改变变阻器阻值,读表填数。将滑动变阻器的滑片向左稍微移动一点,将电表的读数(电压值、电流值),分别填入对应的空栏中(电脑上,以及下面的表中):

实验次数

电压(v)

电流

(a)

电阻(ω)

平均电阻(ω)

1。

。。

。2

。。

。3

。。

。c)

确认数据,测得电阻。点击软件中的“确认”按钮,显示电阻值(按照欧姆定律自动计算),填入上表。若读数误太大,或量程有误,则会在相应的位置显示"读数有误",请重新读表填入。

d)

改变电流,重复实验。将滑动变阻器的滑片分别移向中间和靠左端,重复读表填数。

e)

数据分析总结。当实验进行三次,即分三次输入测得的电压、电流值,并显示电阻值后,软件自动进入"伏安法测电阻实验数据分析"页面。观察分析结果,选定选择题。

④实验总结。根据实验过程和结果,经小组讨论后,填写下表。其中实验心得应包含:

1、对欧姆定律的认识,

2、实际实验与模拟实验的比较,

3、使用软件模拟的体会。

1、

电路中有哪些电路元件,它们各有什么作用?

2、

实验证明,对一定的导体来说,即在________不变时,流经_______

电流与加在________

电压成

比。

3、

为什么每次实验的数据会有异?

4、

被测电阻的平均阻值有什么实际意义?

5、实验心得:

⑤班级交流。本小组参加交流的代表为:

归纳总结伏安法测电阻和测小灯泡的电功率的异同

一、两个实验的相同点

(1)相同的实验器材:电源、开关、导线、灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表。

(2)电路图相同:

(3)测量的物理量相同:测通过灯泡的电流和灯泡两端的电压。

(4)测量仪器相同:电压表和电流表。

(5)实验方法相同:伏安法(用电流表和电压表来测小灯泡的电阻,这种方法叫伏安法)。

(6)滑动变阻器的作用相同。

①保护电路的作用。

②起到改变灯泡两端的电压,多次测量的作用。

(7)注意事项相同。

①连接电路之前开关必须是断开的。

②开关闭合之前,滑动变阻器应位于阻值处。

③电流表和电压表的正负接线柱及量程要正确。

二、两个实验的不同点

1.

实验目的不同

(1)测量小灯泡的电阻:用电压表、电流表测定小灯泡的电阻。

(2)测量小灯泡的电功率:用电压表、电流表测定小灯泡的电功率。

2.

实验原理不同

(1)测量小灯泡的电阻:R=U/I。

(2)测量小灯泡的电功率:P=UI。

3.

实验结论不同

(1)测小灯泡电阻实验的结论:灯丝的电阻随温度的升高而增大,随温度的降低而减小

。注意:测灯泡的电阻值不能用取平均方法。

(2)测小灯泡电功率实验的结论:灯泡的亮度与实际电功率有关,不同电压下灯泡的实际电功率不同。

参考资料:

成才之路

2011年第18期