安徽省岳西县中考物理“测量小灯泡的电阻”教学研究与案例评析复习素材 精 - 图文

初中物理“测量小灯泡的电阻”

一、伏安法测电阻研究

（一） “伏安法测电阻”在电学知识中的地位

本节是初中电学的重要内容，是电学实验中的基础性实验；在初步掌握欧姆定律的基础上，通过测定小灯泡在不同状态下的电阻同小灯泡亮度的比较，从而对温度影响电阻进行探究，为欧姆定律的综合应用、为测定小灯泡的电功率打下基础。用电流表和电压表测电阻是电学中一种基本的测量方法。实验要求学生能综合使用常用的电学器材，提高自己的动手操作能力，加深对欧姆定律的理解，是一节集学生设计实验方案、选定实验器材、动手操作实验于一体的测定及探究实验课。

涉及的电学仪器：伏特表，安培表，滑动变阻器等； 涉及的定律：欧姆定律；

两大特点：① 综合性、基础性比较强，同后续实验及高中的实验联系密切； ②对学生的动手能力要求高，学习探究方法，培养科学探究的能力。

（二） “伏安法测电阻”及相关知识的联系 1．滑动变阻器的限流式和分压式接法

限流接法的选用原则：

①测量时电路中的电流或电压没有要求从零开始连续调节，只在小范围内变化，且待测电阻 Rx 与 R接近时。

②电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小，不能满足分压接法的要求时。 ③两种方法都满足时优先选用限流接法。

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（ 2 ）分压接法 如图 2 所示

① Rx电压调节范围 。

②开关闭合前， P 应在 a 端。 分压接法的选用原则：

①测量时要求电流或电压从零开始连续调节时。 ② 测电阻 Rx远大于 R，且要求电压变化范围较大时。

③采用限流接法时，电路中实际电压或电流的最小值仍超过 Rx的额定值或电表量程时 2．电流表和电压表的改装 （ 1 ）灵敏电流表 G 三个主要参数

①内阻 Rx：电流表线圈的电阻，大约几十欧到几百欧。

② 满偏电流 Ig：指针批转到最大刻度时的电流，大约几十微安到几毫安。 ③ 满偏电压 Ug: 电流表通过 Ig时两端的电压，大约零点几伏。 三个参数间的关系：由欧姆定律可知 Ug=IgRg。 注意：电表就是电阻。 （ 2 ）电压表的改装

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3．伏安法测电阻的内接和外接法： （ 1 ）电流表外接法，如图 3 所示。

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即大电阻，内接法；小电阻，外接法。大内小外。 4．欧姆表测电阻 欧姆表测电阻，如图 5 所示：

①机械调零②选档③欧姆调零④测电阻 Rx ⑤改换档位⑥重新欧姆调零⑦测电阻。

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注意：待测电阻的读数应为表盘读数乘以倍数，指针应指在表盘刻度的 1/3 ～ 2/3 的部分，否则需换挡，换挡后需重新欧姆调零。

5．惠斯通电桥平衡法测导体电阻 【实验原理】

图 1 惠斯通电桥平衡时，即开关 KG 闭合时灵敏电流计示数为零。有

图 1 桥路中有 12 根导线和 A ， B ， C ， D 四个结点。其中由 A ， C 点到电源和由 B ， D 点到检测计的导线电阻可分别并入电源和检测计的内阻里，对测量结果没有影响。

6．小灯泡的伏安特性曲线

从小灯泡的伏安特性曲线可以看出，小灯泡电阻随温度的升高而变大，而金属电阻都具有这一特性。

（三）“伏安法测电阻”在生产中的应用

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