1. TaTa儿童手工首页
  2. 小实验

物理小实验探究:用伏安法测量电阻

欧姆定律I=U/R可变形为R=U/I,这可不可以说导体的电阻R与U成正比而与I成反比?也就是说加在导体两端的电压U越高,导体的电阻R就会越大;通过导体的电流越大,导体的电阻R就会越小?

电阻是物质的属性,是由导体本身因素(材料、长度、粗细)决定的(另外,还与温度有关系),不会因通电情况的不同而不同。这与以前学过的密度ρ=m/V只与物质本身特性有关而与那块物质的质量大小、体积大小无关一样。

用伏安法测量电阻是一个重要的实验,实验中要综合应用多种电学仪器,应以严谨的态度、细致的操作完成这个实验。

实验目的:

1.知识与技能:应用欧姆定律,学习一种测量电阻的方法;会同时使用电压表与电流表,了解钨丝的电阻特性。

2.过程与方法:通过测量小灯泡的电阻,了解欧姆定律的应用。

3.情感、态度与价值观:实验电路的设计、连接以及测量过程中的兴趣培养,爱护实验器材。

仪器和材料:电流表、电压表、电源(蓄电池或干电池组),滑动变阻器、单刀开关、导线若干。

过程与方法:

(1)首先自己设计电路图(参考课本图,再在图基础上,画出包括电源、开关、滑动变阻器在内的电路图)。

(2)根据实验设计,选择实验器材,同时要重温电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法。

(3)按照电路图连接电路,注意接线应有序进行,实物接线应和电路图一致。接线时,开关要断开,再根据实验需要接成通路、开路。每次读数后,开关要及时断开。

(4)实验中需要测量三组数据,这只要改变变阻器的滑片位置,开始时,滑片应置于最大阻值位置,实验时,将它的阻值逐渐由大向小调节,并尽量选择电流的读数只有1位小数的数值,以便于计算。

交流与评估:

下面是某同学拟出的一份实验报告:

实验报告

实验目的

测量电阻Rx的电阻值

实验原理及电路图

欧姆定律

物理小实验探究:用伏安法测量电阻

实验步骤

(1)按照电路图连接电路,调节滑动变阻器R,使电路中的电阻较大;

(2)接通开关S,读出电流表和电压表的示数;

(3)根据测量的电压、电流值算出Rx的阻值。

实验记录

电压(V)

电流(A)

电阻(Ω)

2.8

0.4

实验讨论

试回答下列问题:

(1)本实验报告是否完整,还应添上哪些基本项目?

(2)从“实验步骤”看,存在的主要缺陷是什幺?

(3)滑动变阻器在实验中所起的作用是什幺?

(4)假如该同学实验时,刚一“试触”就发现电流表的指针迅速摆动最大刻度,其原因可能是哪些?

(5)就该同学的电路图而言,假若电压表的电阻不是很大,则电阻值的测量结果将偏大还是偏小?试讨论一下造成这种现象的原因。

思路导航:这是一道全面考查“伏安法测电阻”的实验题,从实验报告、实验步骤、线路故障排查到测量误差分析都进行了考查。答好这道考题的关键是平时要注重亲自参与实验,而不是“黑板上做实验”。

(1)实验器材、实验结论(为减小误差应多次测量求平均值)。

(2)没有多次测量求平均值。

(3)保护电路;改变R两端的电压及电流,以便多次测量。

(4)电源电压偏高;电流表的量程选择过小;Rx与R同时短路。

(5)偏小。原因是:这个电路中,电压测量的是电阻两端电压的“真值”,而电流表测量值是电阻中的电流与电压表中电流之和,由R=U/I计算可知R测<R真。


选自:《初中物理自制教具》

原创文章,作者:花香调,如若转载,请注明出处:https://www.tatadiy.cn/views/7908.html

发表评论

邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注