人教版《7.3测量小灯泡的电阻》同步课程辅导.doc

第三节 测量小灯泡的电阻 一、教材解读 1. 伏安法测量小灯泡电阻的方法步骤 实验电路图如图所示. 实验需要的器材：干电池三节、电压表、电流表、滑动变阻器、小灯泡和开关各一个，导线若干条． 实验步骤： (1)按电路图连接实验电路．连接电路过程中，开关要处于断开状态．开关闭合前，滑动变阻器的滑片要处在使连入电路的电阻最大的位置． (2)检查无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片位置，三次改变变阻器连入电路的电阻值，分别读出三次的电压表和电流表的示数，把读取的数据填入下表中 (3)算出三次小灯泡的电阻值，求出小灯泡电阻的平均值填入表中． (4)整理实验器材 2．实验器材规格的选择 在选择实验器材时，不但要考虑实际需要哪些器材，还要考虑各种器材的规格和性能．在电学实验中，实验器材规格的选择主要考虑两个因素：—是器材的使用安全因素，即电器元件对电压、电流的承受能力．如电流表和电压表的最大测量值应大于电路中所要测量的电流和电压值，滑动变阻器中通过的电流应小于允许通过的最大电流值．小灯泡两端的实际电压应小于或等于灯泡的额定电压，否则会烧坏电表和电器元件；二是测量的准确程度因素，即通过电流表和电压表中的实际电流不能太小，通常要求指针偏转要超过满刻度的—半，电表指针偏转角度太小时，会增大读数的误差，使测量的准确程度降低． 3．滑动变阻器在实验电路中的作用 实验电路中接入的滑动变阻器的作用有两个：①开关闭合接通电路前，调节滑动变阻器的滑片位置，使滑动变阻器连入电路的电阻等于变阻器的最大电阻值，即使电路的电阻最大．开关闭合、电路连通时，电路中的电流最小，起到限制电流、保护电路，即保护电源、电表和用电器不致因电流过大而被损坏的作用．②连通电路后，移动滑动变阻器的滑片，通过改变接入电路的电阻，改变小灯泡两端的电压和电路中的电流，可以测量几组不同的电流和电压的数据，得到多个电阻测量值，从而可以通过取平均值的方法，误差 4．灯丝电阻大小跟温度的关系 用电压表和电流表测量小灯泡的电阻时，闭合开关后，通过调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压，即电压表示数等于小灯泡的额定电压或低于小灯泡的额定电压，获得几组电压和电流的数据．从实验数据可以看到：小灯泡中的电流随它两端电压的降低而减小．对比根据欧姆定律计算得出的几个电阻值，发现小灯泡两端电压越低，小灯泡中的电流越小，小灯泡的电阻越小．说明灯泡灯丝的电阻跟温度有关．温度越高，灯丝电阻越大；温度降低，灯丝电阻减小．大量实验事实告诉我们，金属导体的电阻随温度的升高而增大． 【问题1】安庆市某中学九年级课外兴趣小组的同学，按照图甲所示的实物连接图做“测定小灯泡的电阻”实验（小灯泡标有“2.5V”字样），在实验过程中得到了如下表所示的一组U和I的数据： 实验次序 1 2 3 4 5 6 灯泡两端的电压U（伏） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 通过灯泡的电流I（伏） 0.18 0.22 0.26 0.30 0.34 灯泡发光的情况 微亮→逐渐变亮 　　（1）根据实物图，在右边方框内画出对应的电路图． 　　（2）灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，请将读数填入表格中的空格处．此时小灯泡的电阻是_______欧（小数点后保留一位数字）． 　　（3）分析比较表格中的数据可以看出，在灯丝中电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻_______（选填“变大”、“变小”或“不变”），进一步分析表明________________________． 　　测定小灯泡的电阻采用的是伏安法．灯泡正常发光时，两端电压等于额定电压，为2.5V，通过的电流等于电流表此时的示数，为0.32A，小灯泡的电阻．通过分析计算，六次实验测得的灯泡电阻依次是2.8Ω、4.5Ω、5.8Ω、6.7Ω、7.8Ω和8.80，由此可以看出，在灯丝中电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻逐渐变大，灯丝的电阻随温度升高而变大． 【答案】(1)实验电路图如图所示．(2)灯泡正常发光时，通过灯泡的电流是0．32A，灯泡的电阻是7．8Ω；(3)灯丝电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻变大，灯丝电阻随温度升高而变大．本题考查根据实验电路画出电路图的能力和读取电流表示数、分析处理实验数据、归纳总结得出实验结论的能力．题目创设了探究电学规律的实验情景，突出了对用科学的方法和态度获取结论的科学过程的考查，学习过程中要注意这方面能力的培养和提高．现有两个电流表、一个电源、一个已知阻值为的电阻、—个开关和—些导线，要用以上器材测—未知阻值的电阻，要求开关接在干路上． (1)在下面虚线框内分别画出两种不同方法的电路图． (2)如果实验中电流表、的读数分别为、，请在横线上写对应的电阻的表达式． 方法一： 方法二： 通常用伏安法测电阻需要电压表、电流表和滑动变阻器