题目

如图甲所示是用“伏安法”测量小灯泡电阻的实验电路图． 实验次数 1 2 3 电压/V 1.5 2.0 2.5 电流/A 0.23 0.27   电阻/Ω 6.5 7.4   灯泡亮度 暗 较暗 亮 （1）该实验的原理是______． （2）某同学按该电路图连接好实验电路，闭合开关时发现灯泡不亮，电流表指针几乎不偏转，而电压表指针有明显偏转，出现故障的原因可能是______；排除 故障后，闭合开关时发现灯泡特别亮并且很快就烧毁，说明实验操作过程中还有做得不妥的地方，请你指出来______． （3）某实验小组通过改变灯泡两端的电压，进行了三次测量，部份记录见上表．若电压表示数为2.5V时，电流表的指针位置如图乙所示，请你写出表格中两个空格的数据． （4）通过交流，各组的记录都有类似现象：灯泡电阻随电压升高、亮度变亮而增大．同学们从灯泡发热发光的情况，猜想到灯泡的电阻可能与______有关，并通过查阅课本得到了证实．

所属题型：问答题 试题难度系数：中档

答案

（1）该实验的原理是R= U I ； （2）闭合开关时发现灯泡不亮，电流表指针几乎不偏转，而电压表指针有明显偏转，出现故障的原因可能是电压表并联的部分断路即灯泡的灯丝断路，也可能是滑动变阻器接入电路的电阻过大组成的等； 闭合开关时发现灯泡特别亮并且很快就烧毁，说明没有将滑片P置于滑动变阻器的阻值最大处； （3）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.30A， 根据欧姆定律可得，此时灯泡的电阻R= U I = 2.5V 0.30A ≈8.33Ω，如下表所示： 实验次数 1 2 3 电压/V 1.5 2.0 2.5 电流/A 0.23 0.27 0.30  电阻/Ω 6.5 7.4 8.33  灯泡亮度 暗 较暗 亮 （4）实验时，灯丝长度、横截面积、材料不变，电压增大，亮度增大，温度升高，电阻增大，电阻可能与温度有关． 故答案为： （1）R= U I ； （2）灯泡的灯丝断路；没有将滑片P置于滑动变阻器的阻值最大处； （3）如上表所示； （4）温度．

考点梳理

初中三年级物理试题“如图甲所示是用“伏安法”测量小灯泡电阻的实验电路图．实验次数123”旨在考查同学们对 伏安法测电阻、 欧姆定律及其应用、 电流的测量，电流表的使用及读数方法、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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• 伏安法测电阻
• 欧姆定律及其应用
• 电流的测量，电流表的使用及读数方法

考点名称：伏安法测电阻

伏安法测电阻实验原理：

根据欧姆定律I=U/R，我们知道：只要用电压表测量出小灯泡两端的电压，用电流表测量出通过小灯泡的电流，就可以求出小灯泡的电阻，这就是测量电阻的伏安法。伏安法测量小灯泡的电阻在原理上非常简单，但由于电压表和电流表本身都有电阻，电路连入了电流表和电压表之后，不可避免地改变了电路本身，这就给测量结果带来了误差。通常我们采用把电压表和电流表连入电路的方法，这时由于电压表的分流，电流表测出的电流比通过小灯泡的电流要大些，这样计算出的电阻值就要比真实值小些。

伏安法测电阻电路图

伏安法测导体电阻实验步骤：

(1)实验器材：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、若干导线;

(2)实验电路图如图所示

(3)实验步骤：

①按电路图正确连接实物图;

②闭合开关，移动滑动变阻器的滑片位置，记下导体两端的电压和通过导体的电流，连续测三组对应的电压值U1、U2、U3和电流值I1、I2、I3;

③根据记录的数据正确计算导体的电阻值R1、R2、R3和平均值R。

(4)滑动变阻器在本实验中的作用：

①保护电路; ②改变导体两端的电压，使其成倍数地增加;③多次测量求平均值。

“伏安法”测电阻实验中常见故障的排除法：

故障一：闭合开关，灯泡不亮，A示数是零，电压表示数很大。

分析原因：电压表直接接在了电源两极上，小灯泡开路。

排除方法：更换好的小灯泡或检查灯泡与底座是否接触良好。

故障二：闭合开关后发现小灯泡不亮，A、U都没有示数。

分析原因：电路中除小灯泡外的某处接触不良或同时小灯泡的灯丝断了。

排除方法：将连接各个电路元件的接线处重新连接，若同时小灯泡的灯丝断了则更换好的小灯泡。

故障三：闭合开关S，发现小灯泡不亮，同时电流表和电压表有示数，但非常小。

分析原因：电流表和电压表有示数说明电路是通路，小灯泡不亮，是因为加在小灯泡两端的电压太小，导致通过小灯泡的电流太小而不亮，可能是电源电压太低或滑动变阻器接入电路中的阻值过大。