中考考点复习--用伏安法测电阻和小灯泡的功率.

--------用伏安法测电阻和小灯泡的电功率冲刺中招考点用伏安法测电阻和小灯泡的电功率基本内容回顾重点难点突破能力训练与检测一、两个实验的相同点1、实验电路相同，在右边空白处画出电路图.2、实验所用的器材相同，都有____________.由于所用器材比较多，所以掌握一些基本仪器的使用，是做好这两个实验的前提.请回忆：电压表的使用规则是什么？电流表的使用规则是什么？滑动变阻器使用时应注意哪几个方面？3、实验中都要连接实物电路，连接实物电路时应注意什么？用笔画线代替导线，把图20-1甲中的元件连成测定值电阻阻值图20-1乙是某同学测小灯泡电功率时连接的实物电路，请先把电压表正确接入电路，再指出其它连接中的错误。4、实验中都要读取电压表和电流表的示数，测出并记录电路中的电压值和电流值.下表Ⅰ是小明同学测电阻时记录的数据，图20-2是他第2次测量时电压表的示数，请把它填入表格中.下表Ⅱ是小伟同学测小灯泡电功率时的实验记录,(小灯泡标有“2.5V”字样，电阻值约为8Ω)，第3次测量时电流表的示数如图20-3所示，请把这一数据填在表Ⅱ中的对应栏内.实验次数123U/VI/AR/ΩR的平均值130.130.210.28实验次数123U/VI/A32.02.50.30.33P/W灯泡亮度二、两个实验的不同点1、实验的目的不同．一是测________，二是测__________.2、实验原理不同，测电阻的原理是________________根据上表Ⅰ中的数据，求出三次测量的电阻值，并填入表中；测小灯泡电功率的原理是________________。根据上表Ⅱ中的数据，这个灯泡的额定功率为_________W.3、使用滑动变阻器的作用不同，测电阻时移动滑动变阻器滑片是为了调几个合适的电压值，得出几个对应的_____________，算出几个_____________，并求____________，以减小实验误差。测小灯泡的电功率时，移动滑动变阻器滑片是为了让小灯泡分别在_________、__________、__________时工作，同时测出对应的_________值，算出不同电压下的______，研究灯泡的亮度与实际电功率的关系。用伏安法测电阻和小灯泡的电功率基本内容回顾重点难点突破能力训练与检测重点难点突破【例1】在“测小灯泡额定功率”的实验中，小明用三节新蓄电池串联做电源，所选小灯泡的规格是“2.5V0.3A”，还有“10Ω1A”、“20Ω1A”两种规格的滑动变阻器，请你帮他选择电压表、电流表的量程及合适的滑动变阻器【解析】用伏安法测电阻时，一般要根据电源电压选择电压表量程。如：电源电压3V，就选0~3V量程；电源电压为4.5V，就选0~15V量程。测小灯泡的电功率时，灯泡两端的电压不能超过其额定电压的1.2倍，所以电压表量程要根据1.2U额选取，一般应选择刚高于1.2U额的那一档。本题中只能选0~3V量程。电流表量程一般要根据电路中的最大电流值选取，电路中的最大电流值应为电源电压与电路中最小电阻（定值电阻）的比值。本题中，R＝(2.5÷0.3)Ω=8.3Ω，I最大=(4.5÷8.3)A=0.56A,所以电流表量程应选0~0.6A。选择滑动变阻器要把握两点：一是电路中的最大电流不能超过滑动变阻器允许通过的最大电流值。本题中，电路中的最大电流约0.56A，两个滑动变阻器允许通过的最大电流都大于此值，都符合要求。二是它能不能达到分压要求。本题中，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器要分去的电压为６V-2.5V=３.５V,它连入电路的最小阻值应为R最小=(3.5÷0.3)Ω=11.7Ω，“10Ω1A”的滑动变阻器电阻值不符合要求,所以选“20Ω1A”的滑动变阻器.【例2】]图20-4是用“伏安法”测小灯泡电功率的电路图：（1）图中a处应接________表，b处应接__________表；（2）某同学在连接实物电路时，将两表位置接错了，闭合开关，出现的现象是：_________________________________；纠正了两表的位置，他连接了如图20-5所示的实物电路。（3）若闭合开关，灯泡发光，移动滑动变阻器滑片，电压表示数增大时，电流表示数反而减小，原因是___________________________；（4）若闭合开关，灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，故障原因是:___________________________________________；（5）若闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，灯泡灯丝完好，故障原因可能是________________________________________；（6）若闭合开关，灯泡不亮，电压表，电流表均无示数，故障原因是____________________________________________；（7）若闭合开关，灯泡很亮，无论怎样移动滑动电阻器滑片，灯泡亮度始终不变，故障原因是_____________________________________________；（8）若闭合开关，灯泡很暗，无论怎样移动滑动电阻器滑片，灯泡始终很暗，故障原因是______________________________________________；【解析】答案为：①电流；电压。②灯泡不亮，电压表指针有明显偏转，电流表指针几乎不动。③中，滑动变阻器滑片移动时电流表示数减小，说明滑动变阻器连入电路的电阻增大，而电压表的示数也增大，说明电压表接到了滑动变阻器的两端。④根据灯泡不亮、电流表无示数可判断电路中有开路；根据电压表有示数可判断开路发生在灯泡上。答案为灯泡开路或灯泡接线柱与导线接触不良。⑤由灯泡不亮、电流表有示数可知电路中有短路；由电压表无示数可知灯泡被短路。⑥由灯泡不亮、电流表无示数可知电路开路；由电压表无示数可知开路不在灯泡处。⑦答案为把滑动变阻器的金属杆接入了电路。⑧答案为把滑动变阻器的两个下接线柱接入了电路。识别电路故障，要根据电路中出现的各种反常现象进行综合分析。两电表位置接错，滑动变阻器接错，连线时接触不良，裸露线头太长、太短造成短路或开路，这些电路连接的错误是本实验电路产生故障的重要原因。另外：两表的“＋”“－”接线柱接反，使电表反转；量程选取过大或过小；读表时看错量程或看错分度值，也是实验中应注意的问题。【例3】做完了“伏安法”测电阻的实验后，老师要求同学们讨论在器材不完备（其它器材符合要求）的情况下测量未知电阻Rx的方法。（1）老师给第1组同学提供的器材有：6V的电源，额定电压为3.8V的小灯泡，0—15V量程不能使用的电压表，要求他们测小灯泡正常发光时的电阻，应该怎么做？用电路图分别表示出做法步骤。（2）第2组同学没有电压表，第3组同学没有电流表，但都多了一个定值电阻R0，该怎么做？用电路图分别表示出做法步骤，并写出计算Rx的表达式。（3）第4组同学没有电压表（或电流表），但多了一个电阻箱，该怎么做？用电路图表示出做法步骤。【解析】（1）第1组要测小灯泡正常发光时的电阻，必须使其在额定电压（3.8V)下工作，电压表的量程应选15V，但15V量程却不能用，怎么办呢？实验中用6V的电源，根据串联电路特点，小灯泡正常发光时滑动变阻器应分去的电压值为（6V—3.8V)2.2V,把电压表接到变阻器的两端，调节滑片使它两端的电压为2.2V，就间接知道了小灯泡两端的电压是3.8V。如图20-6所示。（2）第2组同学缺了电压表，无法测出Rx两端的电压，不能直接运用“伏安法”若把定值电阻Rx和电流表串联起来接入电路，用电流表测出通过它的电流I0根据欧姆定律，就可以算出它两端的电压U0=I0R0。将它们并联在Rx的两端，就等于给Rx造了一个电压表，就能间接测出Rx两端的电压Ux=U0（如图20—7中的虚线部分）再将电流表改接到Rx支路上，测出通过Rx的电流Ix，就可以求出Rx=Ux/Ix=U0/Ix=I0/Ix×R0第3组同学没有电流表，我们可以使R0与电压表结合（如图20-8中虚线部分）求出电路中的电流I，制造一个电流表。再把电压表改接在Rx两端，测出电压Ux，经过这样的转换就可以求出Rx的阻值为Rx=Ux÷Ix=Ux÷I0=Ux÷（U0÷R0）=Ux/U0·R0（3）第4组同学缺的是电流表（或电压表），但多了值，怎样才能巧妙地利用这一点呢？如果我们把电阻箱R0和Rx置于电流相等（I0=Ix）的条件下，调节电阻箱的阻值使它和Rx两端的电压相等，那么，它们的电阻就一定相等了。这样，从电阻箱上读出的数值就等于Rx的阻值。做法步骤如图20-9（甲）所示。同理，在缺少电压表的情况下做法步骤如图20-9（乙）所示。在器材不完备的情况下，灵活应用欧姆定律，串、并联电路特点及转换和等量代替的思想，可巧妙测出阻值，这对于开阔思路、提高灵活应用知识解决问题的能力是有好处的。能力训练与检测1、为了测量一只约15Ω的电阻Rx的精确阻值，小明把三节干电池串联起来作为电源，连成如图20-10所示的电路（1）电路中有3处接错了，请你在接错的导线上打“×”（2（3）闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应（4）实验中小明调节滑动变阻器，使待测电阻Rx两端的电压为4.5V时，电流表的示数如图20-11所示，这时电路中的电流是A，电阻Rx的阻值为Ω(5)利用上面电路，还能完成的实验有：AB2.图20-12是小华同学“测小灯泡额定功率”的实验电路图.灯泡的额定电压为3.8V，灯丝的电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“10Ω5A”1）闭合电路中的开关，若出现的不正常现象如下表电路中出现的不正常现象灯泡的发光情况电流表示数I/A电压表示数U/V可能的原因顺序甲乙丙不亮很亮不亮0.540.42004.04.5请你从下列选项中选择可能的原因填入表中（只选代号）A.灯泡断路;B.灯炮被短路C.滑动变阻器连入电路中的电阻太小.（2）实验中应调节,使电压表示数为V,若此时的电流表示数为0.38A,则灯泡的额定功率是W.这个功率(能/不能)叫做实际功率.3）调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压略高于或略低于额定电压时测出的小灯泡功率是功率,这个功率(能/不能)说这是小灯泡的额定功率,理由是.更多内容请登录(中国学校名录网)轻松e课堂下载。