初中物理测电阻的方法一般有伏安法、伏欧法、单表法(安阻法、伏阻法)、等效替代法等。以下是其中两种方法的图和相关例题:
伏安法图:
1. 电路图:
开关S1、S2断开,电压表并联在灯泡两端。
开关S1、S2闭合,电流表与灯泡串联。
2. 实物图:
电压表并联在灯泡两端(注意电压表选择大量程)。
电流表串联在电路中(注意电流从电流表正接线柱流入,负接线柱流出)。
例题:某同学用伏安法测电阻,已知待测电阻约为10欧姆,电压表(0-3伏特,内阻为5kΩ),电流表(0-0.6安培,内阻约为0.5Ω),则电流表应选用外接法,测量值会偏小。
伏欧法图:
1. 电路图:滑动变阻器R与电阻箱并联,再把被测电阻与滑动变阻器串联。
2. 实物图:按电路图连接实物图,电压表并联在被测电阻两端,注意选择合适的量程。
例题:某同学用伏欧法测电阻,已知待测电阻约为5欧姆,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”,电源电压为6V。该同学在操作过程中,当电压表的示数为2.5V时,被测电阻的测量值约为多少欧姆?
答案:滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,电源电压为6V,故电路中的电流最大值为I=U/R=6V/(滑动变阻器总电阻+被测电阻)=6V/(20Ω+5Ω)=0.8A<2A,故电流表应选用小量程即0-0.6A。此时电压表的示数为U=IR=0.8A×5Ω=4V。由于被测电阻与滑动变阻器串联,故滑动变阻器两端的电压U滑=U-U阻=6V-4V=2V。由于滑动变阻器上标有“20Ω 2A”,故滑动变阻器接入电路中的电阻为R滑=U滑/I=2V/0.8A=2.5Ω。由于被测电阻与滑动变阻器并联,故被测电阻的测量值为R=R总-R滑=滑动变阻器总电阻+被测电阻-滑动变阻器接入电路中的电阻=5Ω+20Ω-2.5Ω=22.5Ω。
以上就是初中物理测电阻方法及图的相关内容,希望能帮助到你。如有更多问题,可以请教老师或查阅相关书籍。
初中物理测电阻的方法一般有两种:伏安法测电阻和伏欧法测电阻。
伏安法测电阻是通过电压表和电流表来测量电阻的电压和电流,从而求得电阻值。连接方式一般有内接法和外接法两种。图示如下:
1. 内接法:电压表在电路中,电流表与电阻串联。
2. 外接法:电流表在电路中,电压表与电阻并联。
相关例题:
例题1:有一个阻值为10欧的电阻,要用伏安法测这个电阻的阻值,但只有一只电流表和一只电压表,还有一节干电池(电压足够大)。请设计一个实验方案。
解:实验步骤如下:
1. 将电压表与电阻并联,读出电压表读数U。
2. 将电流表与电阻串联,读出电流表读数I。
3. 根据欧姆定律的公式I=U/R可求出电阻值R=U/I。
例题2:有一个阻值未知的电阻Rx,用一只电流表和一只电压表(还有一节干电池)测其阻值。请设计一个实验方案。
解:实验步骤如下:
1. 将电压表与Rx并联,读出电压表的读数U。
2. 将电流表与Rx串联,读出电流表的读数I。
3. 根据欧姆定律的公式R=U/I可求出电阻值Rx=U/I。
需要注意的是,在实验过程中要保证电压表和电流表的读数准确,同时要注意安全,避免因操作不当导致电击等安全事故发生。
初中物理中,通常使用伏安法来测量电阻。这种方法需要使用电流表和电压表,通过测量电阻两端的电压和通过的电流来计算电阻值。
常见的问题包括:
1. 测量时,滑动变阻器的使用:滑动变阻器的作用是改变电路中的电流和电压,以保护电路和仪表。在测量过程中,需要确保电流表和电压表的读数稳定,以便得到准确的测量结果。
2. 读数的准确性:在读取电流表和电压表的读数时,需要确保读数的准确性。特别是在使用数字仪表时,需要注意小数点后的数值。
3. 实验操作步骤:实验操作步骤需要按照一定的顺序进行,以确保实验的准确性和安全性。通常需要先断开电源,再连接电路,然后闭合开关,最后观察和记录仪表的读数。
以下是一个简单的例题和相关图示,帮助你更好地理解:
例题:
实验目的:测量定值电阻的阻值
实验器材:电源(电动势约为6V)、电流表、电压表、开关、待测定值电阻(约10Ω)、导线若干
实验步骤:
1. 按图(图略)连接电路。
2. 闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为U1。
3. 记录电流表的示数I1。
4. 断开开关,用同样的方法测出电阻R两端的电压U2和通过它的电流I2。
5. 利用欧姆定律算出电阻值R=U2/I2。
图示:
这是一个基本的伏安法测电阻的电路图(图略)。实验中,我们需要通过滑动变阻器来调节电压和电流,以确保读数的准确性。同时,需要注意安全操作,避免触电等危险情况。
常见问题解答:
1. 如果电流表或电压表读数不稳定,应该怎么办?
答:这可能是由于电路中的电阻变化或仪表本身的问题导致的。可以尝试调整滑动变阻器的滑片,或者更换仪表重新测量。
2. 实验中需要多次测量求平均值吗?
答:在实验中,通常只需要测量一次即可得到准确的电阻值。但是,如果实验条件有限或需要更精确的测量结果,也可以考虑多次测量求平均值。
3. 如果实验中出现了异常数据怎么办?
答:如果实验中出现异常数据,需要重新检查实验操作步骤和电路连接是否正确,或者考虑是否是由于仪表故障导致的。如果无法确定原因,可以重新实验或寻求专业人士的帮助。
