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伏安法测电阻、电功率实验对比
实验名称
伏安法测定值电阻的阻值
伏安法测小灯泡的电阻
伏安法测小灯泡的功率
实验原理
R＝
P＝UI
电路图及
实物连接
?


?
实验名称
伏安法测定值电阻的阻值
伏安法测小灯泡的电阻
伏安法测小灯泡的功率
连接电路的注意事项
(1)开关：连接电路时，开关应处于断开状态，且电路中导线不允许交叉；
(2)滑动变阻器：“一上一下”接入电路(下接线柱的接法应与题中要求相符)，闭合开关前，滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；
(3)电表连接：电流从正极流入，负极流出；电流表与被测元件串联，电压表与被测元件并联
实验名称
伏安法测定值电阻的阻值
伏安法测小灯泡的电阻
伏安法测小灯泡的功率
滑动变阻
器的作用
(1) 保护电路；
(2)改变定值电阻两端的电压
(1)保护电路；
(2)改变小灯泡两端的电压
实验操作
闭合开关，移动滑动变阻器的滑片来改变待测电阻两端的电压，记下相应的电流表示数和电压表示数
移动滑片，分别使电压表的示数略小于、等于和略大于(不超过额定电压的1．2倍)小灯泡的额定电压，读出每次电压表及对应电流表的示数
实验名称
伏安法测定值电阻的阻值
伏安法测小灯泡的电阻
伏安法测小灯泡的功率
使小灯泡
正常发光
的操作
—
移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压(电压表的示数)等于小灯泡额定电压
多次测量
的目的
获得多组数据求平均值，减小误差
测量不同电压下灯丝电阻
测量小灯泡在不同电压下的实际功率
实验名称
伏安法测定值电阻的阻值
伏安法测小灯泡的电阻
伏安法测小灯泡的功率
实验图像
?


?
?
实验结论
—
小灯泡在不同电压下电阻不同，电压越大，电阻越大
小灯泡的亮暗与实际功率有关，实际功率越大，小灯泡越亮
实验名称
伏安法测定值电阻的阻值
伏安法测小灯泡的电阻
伏安法测小灯泡的功率
电表内阻
对实验的
影响
考虑电压表有内阻，电流表的示数是小灯泡(定值电阻)和电压表并联后的总电流，电流的测量值偏大，电压表示数正确，所测的小灯泡(定值电阻)的阻值偏小，所测的小灯泡的电功率偏大
实验装
置延伸
测量小灯泡的阻值实验装置不能探究电流与电压的关系；小灯泡阻值不是定值，所以不能探究
小明用如图甲所示的电路，做伏安法测定值电阻的实验．









(1)按图甲连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片后，电流表示数为0．3 A，此时电压表的示数如图乙所示，则定值电阻Rx的阻值为________Ω．
15
(2)为了使测量结果更准确，小明进行了多次测量，记录了每次测量中电压表和电流表的数值，计算出每次测量所对应的Rx的阻值，再求Rx的____________．
平均值
(3)小明又设计了另一种测量电阻Rx的方案，电路图如图丙
所示，电路中定值电阻R0的阻值已知，电源电压未知．请
你完善下列相关操作步骤，并写出电阻Rx的表达式．
①断开S1，闭合S、S2，用电压表测____两端电压，读出电压表示数为U1；
②____________________(填各开关的状态)，用电压表测Rx两端电压，读出电压表示数为U2；
③电阻Rx的阻值表达式为Rx＝__________(用U1、U2、R0表示)．
电源
断开S2，闭合S、S1
【补充设问】
(1)连接电路时，开关应________，滑动变阻器的滑片应移到最________端的位置．
(2)闭合开关后，当向左移动滑动变阻器的滑片时，电压表的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”)．
(3)若闭合开关后，电流表的指针偏转很小，移动滑动变阻器的滑片，发现指针偏转没有变化．产生该现象的原因可能是___________________________________________．
断开
右
变大
将滑动变阻器下面两个接线柱连入了电路
(4)在物理实验中，经常要对物理量进行多次测量，下列实验与本次实验多次测量目的相同的是________(选填字母)．
A．用刻度尺测量长度
B．探究杠杆的平衡条件
C．探究光的反射规律
√
某实验小组同学用“伏安法”测小灯泡的电阻，已知小灯泡的额定电压为2．5 V．
(1)用笔画线代替导线，按图甲电路图将图乙实物图连接完整(要求导线不交叉)．
(2)实验时老师提醒同学们这个实验最容易出现的问题是：连接电路后闭合开关，灯泡不亮．同学们可以根据电压表、电流表的示数判断故障的原因，若_________________________________________________________，
说明灯泡断路．
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，观察到电压表示数为2．5 V，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡正常发光时的阻值为________Ω(结果保留一位小数)．继续向B端移动滑片，则可能出现的现象有________________(写出一条即可)．
电压表有较大示数(或电压表示数接近电源电压)，电流表无示数
8．3
小灯泡亮度变亮
(4)某同学记录的实验数据如下表所示，此同学设计的表格存在的问题是_______________________________________________．
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0．7
1．0
1．4
2．0
2．5
3．0
电流I/A
0．16
0．20
0．24
0．28
?
0．31
电阻RL/Ω
?
?
?
?
?
?
电阻平均
值 L/Ω
?
(5)对比不同电压下小灯泡的电阻值，你有什么发现？把你的发现写成一句具有概括性的结论：_______________________________________________
______________．
小灯泡的阻值随其两端电压的增大而增大(合理即可)
某同学用如图甲所示电路测定小灯泡的电功率，电源电压为6 V，小灯泡标有“2．5 V”字样(灯丝电阻约为10 Ω)，有以下两种规格的滑动变阻器可选用：
A．“50 Ω　2 A”　　　　B．“10 Ω　1 A”
(1)应选用滑动变阻器____________(选填“A”或“B”)．
A
(2)连接好电路，闭合开关后发现小灯泡比正常工作时亮，他想到自己在闭合开关前遗漏了一个步骤，立即断开开关．遗漏的步骤是________________________．
将滑片移到阻值最大处
(3)改正错误后，闭合开关小灯泡不亮，电流表和电压表指针都有较小的偏转，则小灯泡不亮的原因是________(选填字母)．
A．小灯泡烧坏
B．小灯泡短路
C．小灯泡的实际功率太小
√
(4)排除故障后，闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其示数是______V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向________(选填“左”或“右”)端移动．
(5)调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电流表的示数为0．25 A，小灯泡的额定功率是________W．
1．1
左
0．625
1．小红测量一小灯泡(额定电压为2．5 V)正常发光时的电阻， 电源电压保持3 V不变， 滑动变阻器的规格是“10 Ω　1 A”．






(1)图甲为实验电路图， 图中的圆圈分别表示电流表和电压表， 请在圆圈内填入相应的字母．
(2)正确连接电路后， 将滑动变阻器的滑片移至电阻值最大处， 闭合开关．要使小灯泡正常发光，应进行的操作是_________________________
__________________________．
(3)正确完成上述操作后， 电流表的示数如图乙所示， 则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω(结果保留一位小数)．
(4)小灯泡正常发光时， 因灯丝断路突然熄灭， 若其他元件均完好， 则此时电压表的示数________(选填“小于”“等于”或“大于”)2．5 V．
向右移动滑片直至灯泡两端
的电压为2．5 V
7．8
大于
2．图甲为伏安法测电阻的实验电路图．









(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于______(选填“a”或“b”)端．
(2)小亮同学用完好的器材按图甲正确连接好电路，“试触”时，发现电流表的指针偏转很小；移动滑动变阻器的滑片，发现指针偏转仍然较小．产生该现象的原因可能是____________________________．
a
电流表所选量程过大
(3)电路调试完成后，某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙所示，则此时被测电阻两端的电压为________V，该电阻的阻值为________Ω．
2．4
10
3．用如图甲所示电路测量小灯泡的电阻和电功率，电源电压为4．5 V，小灯泡L的额定电压为2．5 V，滑动变阻器的规格为“50 Ω　1．5 A”．
序号
U/V
I/A
R/Ω
1
1．0
0．18
5．56
2
1．5
0．22
6．82
3
2．0
0．25
8．00
4
3．0
?
?
(1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至________(选填“a”或“b”)端．
b
(2)正确连接电路后，闭合开关S，调节滑动变阻器进行多次测量，部分实验数据如上表所示．第4次测量时，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻为________Ω，电功率为________W．
(3)由实验数据可以判断，小灯泡正常发光时的电阻可能为________(选填“①”“②”或“③”)．
①7．60 Ω　　　②8．93 Ω　　　③10．60 Ω
10
0．9
②
1．(2024·西宁)小宁和同学们在“测量小灯泡电阻”的实验中，选用额定电压为2．5 V的小灯泡、三节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器(50 Ω　1 A)、开关、导线等实验器材进行实验．

(1)请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时，小灯泡变亮．
(2)连接电路时，开关应该________，滑动变阻器的滑片调到阻值最大处．
(3)闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现两个电表指针都左右摆动，同时看到小灯泡闪烁，用手捏紧滑动变阻器的滑片后，电路恢复正常，则电路故障的原因可能是______________________________．
断开
滑动变阻器的滑片接触不良
(4)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，记
录多组数据，并绘制出图乙所示的I－U图像．当电压表
的示数为________V时小灯泡正常发光，此时的电阻为
________Ω．
(5)同学们交流后，发现该实验还可以测量小灯泡的电功率，并分析出小灯泡的实际电压为额定电压的一半时，小灯泡的实际功率________(选填“大于”“等于”或“小于”)额定功率的四分之一，其根本原因是_________
_____________________________________________________．
2．5
10
大于
灯丝的电阻随温度的升高而增大
2．(2024·青海)为测量小灯泡正常发光时的电阻，“飞天”兴趣小组利用图甲所示的实验器材进行了如下实验(小灯泡额定电压为2．5 V)：　
(1)用笔画线代替导线将图甲所示的实验电路连接完整；
答案：如图所示
解析：电流表应与灯泡串联，由题图乙可知选用小量程，作图如答案图所示.
(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片应滑到________(选填“A”或“B”)端；闭合开关后发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，电路中出现的故障可能是小灯泡________(选填“短路”或“断路”)；
解析：闭合开关前，滑动变阻器滑片应滑到阻值最大处，即B端．闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数则说明可能是电路断路，但电压表有示数，则说明电压表两端与电源相通，则可能是小灯泡断路．
B
断路
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片，测量得出了如下数据：







当电压表示数为2．5 V时，电流表示数如图乙所示，示
数是________A，此时小灯泡的电阻值为________Ω(结
果保留两位小数)；
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1．0
0．20
5．00
2
1．5
0．24
6．25
3
2．0
0．26
7．70
4
2．5
?
?
5
3．0
0．30
10．00
0．28
8．93
(4)根据实验数据绘制了如图丙所示小灯泡的I－U图像，结合数据和图像分析小灯泡的电阻值发生变化的原因：_________________________________
________________________________．
解析：小灯泡的电阻随温度升高而变大，温度影响小灯泡阻值大小．
温度影响小灯泡阻值大小(小灯泡的电阻受温度影响，符合题意即可)
3．(2022·青海)某实验小组用“伏安法”测未知电阻阻值，实验过程如下：




(1)在连接如图甲所示的电路时，少连了一根导线，请用笔画线代替导线将电路连接完整．
(2)闭合开关进行实验前，滑动变阻器的滑片P应位于________(选填“A”或“B”)端．
(3)测量数据如下表所示，在第三次测量中，电流表示数如图
乙所示，为______A，则第三次测出电阻的阻值是_______Ω．
次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1．4
1．8
2．1
2．4
2．6
电流I/A
0．26
0．36
?
0．48
0．54
A
0．42
5
(4)根据上表记录的实验数据，在图丙中用描点法绘出定值电阻的电流随电压变化的图像．
4．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所用小灯泡的额定电压为2．5 V，电源为两节新干电池．





(1)请用笔画线表示导线将图甲所示的电路连接完整．要求滑动变阻器滑片P向左滑动时，接入电路中的电阻变小．
(2)在连接完最后一根导线时，小灯泡立即发出明亮的光，检查后发现连线正确，请你找出实验中的两个操作不当之处：
①_____________________________________；
②_____________________________________．
(3)改正不当操作后，连续4次测量，测得的数据和观察到的现象如下表所示，其中第2次测量时电流表的示数如图乙所示为________A，小灯泡的额定功率是______W．
连接电路时开关没有断开
滑动变阻器的滑片没有调到阻值最大处
0．26
0．7
(4)通过实验发现，小灯泡两端的________越大，电功率越大，灯泡越________．
实验
次数
电压
U/V
电流
I/A
电功率
P/W
小灯泡发
光情况
1
1．5
0．24
?
很暗
2
2
?
?
较暗
3
2．5
0．28
?
明亮
4
3
0．31
?
很亮
电压
亮
5．在测量额定电压为3．8 V的小灯泡电功率的实验中，小明同学连接了如图甲所示的电路(电源电压为4．5 V保持不变，电路元件完好，接线柱接线牢固)．
(1)在未检查电路连接是否正确的情况下，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，电流表的示数将________，电压表的示数将________．(均选填“变化”或“不变”)
(2)检查电路发现一处错误，指出连接错误的导线是_____(选填“a”“b”
“c”或“d”)．
变化
不变
d
(3)排除故障后，继续实验，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制了如图乙所示的I－U图像．某次实验时电流表示数如图丙所示，电流表的示数为_______A，此时小灯泡的电阻是_______Ω；小灯泡的额定功率是________W．
0．18
10
1．064
(4)若实验过程中电压表的大量程损坏，在不添加任何器材的情况下，请你在虚线框内设计能测量小灯泡额定功率的实验电路图．

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