第九講伏安法測(cè)電阻鞏固（學(xué)生）

授課講義學(xué)員姓名年級(jí)九年級(jí)科目物理日期時(shí)段授課教師課題第九講：伏安法測(cè)電阻鞏固授課目標(biāo)掌握伏安法測(cè)電阻題型的基本特征掌握該題型的基本解題方法 專題解讀：伏安法測(cè)電阻是初中物理中的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn)。幾乎集中了初中電學(xué)的所有重點(diǎn)知識(shí)。如串聯(lián)電路的電流、電壓特點(diǎn)，電流表、電壓表的使用及讀數(shù)，電學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作步驟，實(shí)驗(yàn)故障，滑動(dòng)變阻器的使用，歐姆定律，電阻的計(jì)算、表格設(shè)計(jì)等。一．實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)實(shí)驗(yàn)名稱：用電流表、電壓表測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)?zāi)康模悍卜y(cè)電阻，要求多次測(cè)量，求電阻的平均值。實(shí)驗(yàn)原理：R=實(shí)驗(yàn)器材：若干節(jié)干電池、電鍵、待測(cè)電阻、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線、電流表、電壓表實(shí)驗(yàn)電路圖：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格：實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓（伏）電流（安）電阻（歐）電阻平均值（歐）123實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)：連接電路時(shí)，電鍵要斷開(kāi)；實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片位于阻值最大處。二．滑動(dòng)變阻器在最大阻值處和最小阻值處時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)的特點(diǎn)：電壓表示數(shù)電流表示數(shù)電壓表示數(shù)電流表示數(shù)滑片在最大阻值處最小（但不為0）最?。ǖ粸?）最大最?。ǖ粸?）滑片在最小阻值0處最大（電源電壓U）最大最小為0最大滑動(dòng)變阻器電阻變小變大變大變小變大滑動(dòng)變阻器電阻變大變小變小變大變小同大，同小一大一小三．常見(jiàn)條件解讀（非常重要）條件描述解讀正確連接電路電壓表并聯(lián)在待測(cè)電阻兩端實(shí)驗(yàn)步驟正確開(kāi)始時(shí)，滑動(dòng)變阻器在阻值最大處連接電路電壓表可能錯(cuò)接在滑動(dòng)變阻器兩端正確串聯(lián)實(shí)驗(yàn)器材電壓表可能錯(cuò)接在滑動(dòng)變阻器兩端電流表示數(shù)最大（電流表示數(shù)逐漸變大）滑動(dòng)變阻器阻值最小為0（滑動(dòng)變阻器電阻從大變?。┮苿?dòng)滑片，電壓表示數(shù)變化范圍是4~0伏（電壓表示數(shù)逐漸變小直到為零）電壓表一定錯(cuò)接在滑動(dòng)變阻器兩端移動(dòng)滑片，隨著電流表示數(shù)增加，電壓表示數(shù)逐漸變小電壓表一定錯(cuò)接在滑動(dòng)變阻器兩端按規(guī)范重新實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電壓表V1的示數(shù)從2伏逐漸變大，電壓表V2的示數(shù)從4伏逐漸變小從滑動(dòng)變阻器最大阻值處開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，V1表測(cè)待測(cè)電阻電壓，最小是2伏；V2表測(cè)滑動(dòng)變阻器電壓，最大是4伏；電源電壓為6伏重要特征：=1\*GB2⑴電壓表示數(shù)為零說(shuō)明若電壓表錯(cuò)接在滑動(dòng)變阻器兩端，是滑動(dòng)變阻器阻值為零時(shí)。=2\*GB2⑵若電壓表錯(cuò)接在滑動(dòng)變阻器兩端時(shí)，已知電源電壓為U，電壓表變化范圍是U2~0，則待測(cè)電阻兩端電壓范圍是（UU2）~U一般解題思路：=1\*GB3①三次測(cè)電阻，電源電壓不變，次次相等，從某一次中求出電源電壓。②UX=U–U滑IX=I滑=U滑/R滑③滑片在滑動(dòng)變阻器的兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)的電壓和電流（最大和最小）。④電壓表的錯(cuò)誤：并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端了；電流表的錯(cuò)誤：讀錯(cuò)量程。遇到未知量時(shí)，能養(yǎng)成先畫(huà)電路圖、再標(biāo)記已知量，然后求解的習(xí)慣。步驟：劃條件解讀、判電路連接、找三組數(shù)據(jù)、求電源電壓、對(duì)應(yīng)填表格步驟：劃條件解讀、判電路連接、找三組數(shù)據(jù)、求電源電壓、對(duì)應(yīng)填表格1.(18奉賢一模)某小組同學(xué)做“電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)器材齊全且完好，電源電壓保持不變。（1）他們正確串聯(lián)實(shí)驗(yàn)器材，并將變阻器的滑片放置于一端，然后將電壓表并聯(lián)在電路中。閉合電鍵后，觀察到電壓表示數(shù)為6伏，電流表示數(shù)為0.58安。接著移動(dòng)變阻器的滑片，將滑片移動(dòng)某一位置時(shí)，觀察到電流表的示數(shù)如圖15（a）所示，電壓表的示數(shù)始終不變。請(qǐng)根據(jù)上述現(xiàn)象判斷實(shí)驗(yàn)過(guò)程中電壓表示數(shù)不變的原因___________________________。（2）經(jīng)思考分析檢查，他們重新正確連接電路，操作步驟正確。閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電壓表指針?biāo)傅目潭扰c原先一致，電流表示數(shù)如圖15（b）所示。接著移動(dòng)變阻器的滑片，觀察到當(dāng)電流表的示數(shù)如圖15（a）所示，電壓表的示數(shù)如圖15（c）所示。（3）請(qǐng)你根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得到的數(shù)據(jù)將下表填寫(xiě)完整（電阻精確到0.1歐）電壓（伏）電流（安）電壓（伏）電流（安）電阻（歐）電阻平均值（歐）10.58232.(18虹口一模)小李同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有電源（電壓為2伏的整數(shù)倍且保持不變）、一個(gè)待測(cè)電阻RX、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電鍵及導(dǎo)線若干。小李連接電路，使變阻器接入電路中的電阻最大，閉合電鍵時(shí)觀察到電壓表示數(shù)為10伏、電流表示數(shù)為0.2安。小李移動(dòng)滑片P到某一位置，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表示數(shù)如圖14（a）、（b）所示。他繼續(xù)移動(dòng)滑片P至另一端時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為1.1安。①請(qǐng)畫(huà)出小李同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖。②請(qǐng)將正確的數(shù)據(jù)填寫(xiě)在下表中。（計(jì)算電阻時(shí)，精確到0.1歐）甲、乙兩位同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)。兩位同學(xué)所用器材完全相同，電源電壓為6伏，待測(cè)電阻的阻值約為10歐，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω1.5A”。（1）甲同學(xué)按照18（a）所示電路圖正確連接電路，在閉合電鍵前，他應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到（11）（選填“A”或“B”）端。（2）甲同學(xué)閉合電鍵，將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到某一位置時(shí)，兩電表示數(shù)如圖18（b）所示，由此可知：電壓表示數(shù)為（12）伏，電流表示數(shù)為（13）安。（3）甲同學(xué)繼續(xù)移動(dòng)滑片獲取多組數(shù)據(jù)，其目的是（14）。（4）乙同學(xué)將測(cè)得的三組數(shù)據(jù)記錄在下表中，甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在問(wèn)題，請(qǐng)你判斷甲同學(xué)說(shuō)的是否正確（15）（選填“是”或“否”），并簡(jiǎn)述你的理由：（16）。小閔在做“伏安法測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)中，所用電源電壓為6伏、待測(cè)電阻RX、標(biāo)有“20歐1安”字樣的滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表各一個(gè)（其表盤(pán)如圖20所示），電鍵及導(dǎo)線若干，所有器材均完好。他先將除電壓表以外的元件串聯(lián)連接，再將電壓表選擇合適的量程并聯(lián)接入電路中。他把變阻器滑片從一端移到另一端的過(guò)程中，讀出電流表示數(shù)的變化范圍為0.14安~0.26安。當(dāng)他移動(dòng)滑片至電流表指針位于如圖20（甲）所示位置時(shí)，觀察到某電表的指針偏離零刻度線的角度為另一電表的兩倍。（1）請(qǐng)畫(huà)出小閔連接的電路圖；（2）請(qǐng)將表格填寫(xiě)完整.小王在“用電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，元件均完好，電源電壓為2伏的整數(shù)倍，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20Ω2A”字樣。他正確連接電路，實(shí)驗(yàn)步驟正確，閉合電鍵后，電流表的示數(shù)如圖14(a)所示；當(dāng)把滑動(dòng)變阻器的滑片P恰好移到中點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)如圖14(b)所示；小王繼續(xù)移動(dòng)滑片P，在確保安全的情況下，又測(cè)得電路中的最大電流為0.42安。根據(jù)以上信息，小張經(jīng)思考后認(rèn)為，小王所用的電源電壓為6伏。請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，小張的判斷是正確的。請(qǐng)將下表填寫(xiě)完整。(計(jì)算電阻時(shí)，精確到0.1歐)6為測(cè)量某個(gè)未知電阻的阻值，老師提供了兩節(jié)干電池、電壓表、電流表、電鍵、滑動(dòng)變組器若干導(dǎo)線。小紅和小華分別設(shè)計(jì)了圖12甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)電路圖。①由設(shè)計(jì)電路圖可知，他們的實(shí)驗(yàn)原理是：②比較兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路，你認(rèn)為更為合理的是圖理由是③小華按照?qǐng)D12乙連接實(shí)物繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，并設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。(a)閉合電鍵S后，移動(dòng)滑動(dòng)變組器滑片的過(guò)程中，電壓表、電流表有示數(shù)，但是示數(shù)變化范圍很小，簡(jiǎn)述產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因（b）請(qǐng)?jiān)谛”碇醒a(bǔ)上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格的有關(guān)欄目小張同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有電源（電壓保持不變）、待測(cè)電阻Rx、電流表、電壓表（只有0～3伏檔完好）、滑動(dòng)變阻器、電鍵及導(dǎo)線若干。小張正確連接電路后嚴(yán)格按要求進(jìn)行操作，當(dāng)他閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)兩電表的示數(shù)如圖14（a）、（b）所示。他經(jīng)過(guò)思考后仍用原有器材重新連接了電路，并測(cè)得了三組數(shù)據(jù)記錄在下表中。根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)及測(cè)量的數(shù)據(jù)，完成以下問(wèn)題。①實(shí)驗(yàn)所用電源的電壓為EQ\O(________,(14))伏。②請(qǐng)將上表填寫(xiě)完整。（計(jì)算電阻時(shí)，精確到0.1歐）EQ\O(________,(15))小王同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)，電源電壓為3伏且保持不變，所有器材均完好。他移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到阻值最大處，閉合電鍵，觀察到電壓表示數(shù)如圖19所示，且電流表指針偏離零刻度線的角度與電壓表相同。然后他移動(dòng)變阻器的滑片至中點(diǎn)，觀察到電壓表的示數(shù)變小至0.6伏。接著他繼續(xù)移動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電路中的最大電流為0.28安。請(qǐng)將下表填寫(xiě)完整。（計(jì)算電阻時(shí)，精確到0.1歐）（9）圖19圖19小匯同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)只有電源（電壓大于6伏且保持不變）、待測(cè)電阻RX、電流表（03安量程檔損壞）、定值電阻R1=10歐、RX=30歐、電鍵、若干導(dǎo)線等器材。他經(jīng)過(guò)思考，進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)電路圖及閉合電鍵S后對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)分別如圖17（a）、（b）、（c）所示。請(qǐng)根據(jù)相關(guān)信息將下表空格填寫(xiě)完整___________________。分析表格中的數(shù)據(jù)可得：待測(cè)電阻RX的阻值為_(kāi)________歐。10小華同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有電源（電壓為1.5伏的整數(shù)倍且保持不變）、滑動(dòng)變阻器A、B兩個(gè)待選（A標(biāo)有“10Ω1A”字樣、B標(biāo)有“20Ω2A”字樣），電流表、電壓表（只有0~3伏檔完好）、待測(cè)電阻RX、電鍵以及導(dǎo)線若干。小華正確連接電路，實(shí)驗(yàn)步驟正確，閉合電鍵時(shí)電表的示數(shù)如圖19（a）、（b）所示。小華略微移動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電壓表的指針就滿偏了。經(jīng)過(guò)思考，小華僅調(diào)整電壓表接入電路的位置并重新實(shí)驗(yàn)，當(dāng)滑片移至某點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.36安，電壓表的示數(shù)如圖20所示。當(dāng)滑片移至某端點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.42安。①實(shí)驗(yàn)中所用電源的電壓為_(kāi)______伏，選用的滑動(dòng)變阻器為_(kāi)______（選填“A”或“B”）；②請(qǐng)將下表填寫(xiě)完整。（計(jì)算電阻時(shí)，精確到0.1歐）（請(qǐng)?zhí)畹酱痤}卡上的表格中）______在“用電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，小明和小華使用同一套實(shí)驗(yàn)器材先后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。該套實(shí)驗(yàn)器材包括電源（電壓保持不變）、一個(gè)待測(cè)電阻Rx、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電鍵及導(dǎo)線若干。RRX0.63A（a）圖13（b）0.63A315VRX①小明連接了如圖13（a）所示的電路，閉合電鍵，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為0.34安，電壓表的示數(shù)為6.0伏。②接著小華進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，連接了如圖13（b）所示的電路，閉合電鍵，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0.30安。在老師幫助下，小華發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題，立刻斷開(kāi)電鍵，重新正確連接了實(shí)驗(yàn)電路，并且實(shí)驗(yàn)步驟操作正確，閉合電鍵時(shí)，電流表的示數(shù)為0.16安；接著小華將滑片P移動(dòng)到某位置時(shí)，電流表、電壓表的示數(shù)如圖13（c）所示。請(qǐng)綜合小明和小華的實(shí)驗(yàn)情況，完成表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和計(jì)算。___________（計(jì)算電阻時(shí)，精確到0.1歐）圖13圖13（c）根據(jù)“用電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)，完成下列要求。⑴實(shí)驗(yàn)原理_________。⑵請(qǐng)依照?qǐng)D13電路圖，用筆畫(huà)線替代導(dǎo)線將圖13所示的實(shí)物連接完整，________。⑶閉合電鍵前，需將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到_____端（選填“A”或“B”）。⑷小顧同學(xué)在本實(shí)驗(yàn)中，將最后一根導(dǎo)線連接完畢后閉合電鍵，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表的示數(shù)都超出它們所能測(cè)的最大值，其原因可能是：_________________________。⑸解決上述問(wèn)題后，小顧重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，前兩次測(cè)得的電阻分別是51.9歐和51.8歐，第三次測(cè)量時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)如圖14所示，則該待測(cè)電阻的阻值為_(kāi)____歐。小紅同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)，電源電壓保持不變，實(shí)驗(yàn)所用器材齊全且完好，滑動(dòng)變阻器所標(biāo)的“1安”字樣清晰可見(jiàn)。小紅在連接變阻器時(shí)將滑片置于一端，使其電阻線全部接入電路中，電路連接完畢后試觸電鍵，觀察到電壓表的指針位置如圖12（a）所示。她經(jīng)過(guò)分析思考，重新正確連接電路，且實(shí)驗(yàn)步驟正確，閉合電鍵后觀察到兩電表的示數(shù)分別為0.2安、2.0伏。隨后根據(jù)要求，又進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，其中一次實(shí)驗(yàn)是使電路中的電流達(dá)到最大，此時(shí)兩電表的指針位置如圖12（b）、（c）所示。圖12（a）