初中物理知識(shí)點(diǎn):伏安法測(cè)電阻

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 初中物理 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
實(shí)驗(yàn)原理:
根據(jù)歐姆定律的變形公式R=U/I,用電壓表和電流表分別測(cè)出待測(cè)電阻兩端的電壓和通過其中的電流,就可以求出這段導(dǎo)體的電阻,這種方法叫做伏安法。

伏安法測(cè)導(dǎo)體電阻:
(1)實(shí)驗(yàn)器材:電源、開關(guān)、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)電阻、若干導(dǎo)線;

(2)實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示


(3)實(shí)驗(yàn)步驟:
①按電路圖正確連接實(shí)物圖;
②閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片位置,記下導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流,連續(xù)測(cè)三組對(duì)應(yīng)的電壓值U1、U2、U3和電流值I1、I2、I3;
③根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)正確計(jì)算導(dǎo)體的電阻值R1、R2、R3和平均值R
(4)滑動(dòng)變阻器在本實(shí)驗(yàn)中的作用:
①保護(hù)電路; ②改變導(dǎo)體兩端的電壓,使其成倍數(shù)地增加;③多次測(cè)量求平均值。


伏安法測(cè)小燈泡電阻:
(1)實(shí)驗(yàn)電路圖和記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格

(2)實(shí)驗(yàn)需要的器材:電壓表、電流表、電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器和導(dǎo)線。
(3)注意事項(xiàng):測(cè)小燈泡的電阻的實(shí)驗(yàn)是一個(gè)重要實(shí)驗(yàn),本實(shí)驗(yàn)中涉及的內(nèi)容非常豐富,既有間接測(cè)量的實(shí)驗(yàn)方法,又有實(shí)驗(yàn)基本技能,如電路的連接,電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的使用等,還有對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析。因此從學(xué)習(xí)物理知識(shí)和方法的角度考慮,這個(gè)實(shí)驗(yàn)是非常重要的。掌握好本實(shí)驗(yàn),要注意以下五個(gè)方面:
①在選取器材時(shí),電流表所選用量程的滿偏值要大于電路中的最大電流;滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)略大于或接近小燈泡的電阻,以使效果明顯。
②連接電路時(shí)要斷開開關(guān),并按照電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器的使用規(guī)則,將它們正確地接入電路。電壓表、電流表要注意量程的選擇、連接和讀數(shù),使用滑動(dòng)變阻器也要注意規(guī)格的選擇。
③進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),在閉合開關(guān)前,要把滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到最大阻值處,使電路中的電流最小,目的是保證電路中的燈泡、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表等儀器的安全。
④把每次測(cè)量的結(jié)果和小燈泡的發(fā)光情況記錄下來(lái).以便最后分析、總結(jié)。
⑤分析處理數(shù)據(jù),對(duì)于測(cè)得的各組電流和電壓值,計(jì)算出相應(yīng)的電阻,然后比較幾次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電阻,找出其中的規(guī)律。



“伏安法”測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)中常見故障的排除法:
伏安法測(cè)電阻的原理如下圖所示。

故障一:閉合開關(guān),燈泡不亮,示數(shù)是零,電壓表示數(shù)很大。
分析原因:電壓表直接接在了電源兩極上,小燈泡開路。
排除方法:更換好的小燈泡或檢查燈泡與底座是否接觸良好。

故障二:閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,都沒有示數(shù)。
分析原因:電路中除小燈泡外的某處接觸不良或同時(shí)小燈泡的燈絲斷了。
排除方法:將連接各個(gè)電路元件的接線處重新連接,若同時(shí)小燈泡的燈絲斷了則更換好的小燈泡。

故障三:閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,同時(shí)電流表和電壓表有示數(shù),但非常小。
分析原因:電流表和電壓表有示數(shù)說明電路是通路,小燈泡不亮,是因?yàn)榧釉谛襞輧啥说碾妷禾,?dǎo)致通過小燈泡的電流太小而不亮,可能是電源電壓太低或滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值過大。
排除方法:可以適當(dāng)提高電源電壓或?qū)⒒瑒?dòng)變阻器接入電路中的阻值調(diào)小。


故障四:閉合開關(guān)s后,小燈泡亮,發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表的指針向左偏轉(zhuǎn)。
分析原因:指針向左偏轉(zhuǎn)說明電流表和電壓表的正負(fù)接線柱接反了。
排除方法:將電流表和電壓表的正負(fù)接線柱對(duì)調(diào)即可


故障五:連接好實(shí)驗(yàn)電路后,閉合開關(guān)并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡變亮,電流表示數(shù)變大時(shí),電壓表示數(shù)反而變。恍襞葑儼,電流表示數(shù)變小時(shí),電壓表示數(shù)反而變大。
分析原因:電路是通路,但是小燈泡變亮,電流表示數(shù)變大時(shí),電壓表示數(shù)反而變小,是由于電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端。
排除方法:只要將電壓表改接到小燈泡的兩端即可。


故障六:將實(shí)驗(yàn)電路連接好后,閉合開關(guān)s,發(fā)現(xiàn)小燈泡特別亮,并且無(wú)論怎樣移動(dòng)變阻器滑片,燈泡亮度不變。
分析原因:滑動(dòng)變阻器接線有誤。
排除方法:將滑動(dòng)變阻器一個(gè)接線柱接法糾正即可。





本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/chuzhong/301427.html

相關(guān)閱讀:物理學(xué)家:卡諾