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初中物理中的伏安法
一，原理：
欧姆定律R=U/I电功率p=UI
二，一般所说的伏安法有伏安法测定值电阻的电阻、伏安法测小灯泡的电阻和伏安法测小灯泡的电功率三种。
1.伏安法测定值电阻阻值的电路图为伏安法测小灯泡的电阻和电功率的电路图为
2,伏安法测定值电阻的阻值记录表格为
次数
1
2
3
4
5
6
电压U（V）
电流I（A）
电阻R（Ω）
被测电阻的阻值R（Ω）
伏安法测小灯泡的电阻的记录表格为
次数
1
2
3
4
5
6
电压U（V）
电流I（A）
电阻R（Ω）
结论
伏安法测小灯泡的电功率的记录表格为
Ue=________v
次数
1
2
3
电压U（V）
（0.8Ue）
（Ue）
（1.2Ue）
电流I（A）
电功率P（W）
发光情况
发光较弱
发光正常
发光强烈
3,伏安法测定值电阻阻值的U—I图像为过原点的直线，直线的斜率是被测电阻的阻值，利用图像法可减小偶然误差。
伏安法测小灯泡的电阻和电功率的U—I图像为曲线。
4，伏安法测定值电阻的阻值和伏安法测小灯泡的阻值的原理相同。
伏安法的电路，器材，步骤相近。
区别是定值电阻的电阻不变，为了减小误差采用了多次测量求平均值的方法或图像法。
小灯泡的电阻因为它两端的电压增大时，电流会随着增大导致灯丝温度升高，电阻变大，多次测量求平均值失去了意义，只要研究出它的伏安特性就可以了。
伏安法测量的数据相同，测电阻时用R=U/I求电阻，测电功率时用P=UI求电功率。
三，练习：
1、（08年）小乐想利用两块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。
小乐选择了满足实验要求的电源、电流表A1和A2，并连接了部分实验电路，如图18所示。
（1）请你帮助小乐完成图18所示的实验电路的连接。
（2）电流表A1的示数用I1表示，电流表A2的示数用I2表示，请用I1、I2和R0表示Rx____________________________。
2．（09年）小龙想利用一块电压表和已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值．小
龙选择了满足实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图所示．小龙设计的实验电路的要求是：
只闭合开关S和S1时，电压表测量的是电阻R0两端的电压U1；只闭合开关S和S2时，电压表测量的是电源两端的电压U2．
（1）请你根据小龙的设计要求只添加一根导线完成如图所示实验电路的连接；
（2）请你用U1、U2和R0表示出Rx，Rx=________________
3．（10年）小英按图14甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻R的阻值。
闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P后，观察到电压表和电流表的示数分别如图14乙、丙所示，则电流表的示数为A，电阻R的阻值为Ω。
4．（11年）小宣用伏安法测量电阻R的阻值时，并联在电阻R两端的电压表的示数如图甲所示，与电阻R串联的电流表的示数如图乙所示，则电压表的示数为_______V，电流表的示数为___________A，电阻R的阻值为____________Ω．
5．（11年）小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量未知电阻RX的阻值．小明选择了满足这个实验要求的实验器材，并连接了部分实验电路，如图所示．
（1）为了测出电阻RX的阻值，请你只添加两根导线完成图所示的实验电路的连接．
（2）只闭合开关S1，电流表的示数用I1表示；开关S1、S2都闭合时，电流表的示数用I2表示．请你用I1、I2和R0表示RX．RX=________________
6，（11年）小丽用付安法测量标有“2.5V0.5A”的小灯泡L的电功率，她正确连接如图所示实物电路后，闭合开关S，发现小灯泡L不发光．于是她认为：
小灯泡L不发光，一定是由于小灯泡L所在电路断路或小灯泡L短路造成的．经老师检查发现，图中电路元件均无故障，且电路连线完好．请你选用图所示电路中的元件，设计一个实验证明小丽的观点是错误的．请你画出实验电路图，并简述实验步骤和实验现象．
7．（12年）小宣用伏安法测量电阻R的阻值时，并联在电阻R两端的电压表的示数如图甲所示，与电阻R串联的电流表的示数如图乙所示，则电压表的示数为______V，电流表的示数为____A，电阻R的阻值为______Ω．
8．（12年）小明利用电压表和阻值为R0的定值电阻，测量额定电压为2.5V的小灯泡L正常发光时的电阻RL．他选择了满足实验要求的实验器材，并连接了部分实验电路，如图所示．
（1）为了测量出RL的阻值，请只添加两条导线完成图所示的实验电路的连接；
（2）请把小明的实验步骤补充完整：
①断开开关S2，闭合开关S1、S3，移动滑动变阻器的滑片P，使_____________；保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关S3，闭合开关S2，记录电压表的示数为U；
②请用R0及实验数据表示出RL、RL=_______________________
9．（年13）小岩利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值。
（1）小岩选择了满足实验要求的实验器材，连接的实验电路如图14所示，请你添加一条导线将实验电路补充完整；
（2）电路连接正确后，闭合开关S，滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，电压表的示
数如图15甲所示，电流表的示数如图15乙所示，则电压表的示数为V，电流表的示数为A，电阻Rx的阻值为。
四,伏安法的拓展
1，拓展的基本方法
（1），如果测量仪器只有一块电压表，没有电流表时，可采用被测电阻与已知电阻串联分别测电压的方法测量。
（2），如果测量仪器只有一块电流表，没有电压表时，可采用被测电阻与已知电阻并联分别测电流的方法测量。
2,在不拆改电路的情况下伏安法的拓展
（1），没有电流表，用两块电压表
（2），没有电压表，用两块电流表
（3），电压表、电阻箱、滑动变阻器配合（4），电流表、电阻箱、滑动变阻器配合
（5）,一块电压表，一个单刀单掷开关和一个单刀双掷开关配合
（6），一块电流表和一个单刀双掷开关配合
（7），一块电压表两个单刀单掷开关配合
（8），一块电流表两个单刀单掷开关配合
五，伏安法测电阻专题练习
1、小明同学做电学实验，通过改变滑动变阻器R3电阻的大小，依次记录的电压表和电流表的读数如下表所示
电压表读数U/V
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
1.10
电流表读数I/A
0.18
0.21
0.24
0.27
0.30
0.33
分析表格中实验数据，可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪一个？
【】
2、有一个阻值看不清的电阻器Rx，要测出它的电阻值．
（1）小明按左图的电路图连接好电路，检查无误后闭合开关S，观察到电压表的示数为1.6V，电流表的示数如右图所示，则通过电阻器Rx的电流为_____A，Rx的电阻为____Ω．
（2）实验中，为了减小误差，小明还需进行的操作是
_______________________________________________________________。
（3）下图是小虎做这个实验连接的实物图，请你指出其中的三个错误或不妥之处。
①________________________________________________________________________
②________________________________________________________________________
③______________________________________
3．关于“用电压表和电流表测量定值电阻Rx的阻值”的实验。
（1）请你用笔画线代替导线完成图15甲中的电路连接；
（2）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片至某一位置时，电压表、电流表的示数如图15乙所示，则定值电阻Rx的阻值为______Ω；
（3）在此电路中，滑动变阻器的作用是______（正确选项多于一个）。
A．保护电路B．控制待测电阻Rx两端的电压不变
③_________________________________________________________________________
4、做测定电阻阻值的实验.
（1）小明根据如图所示的电路图，将图中的实验器材连接成实验电路.同小组的小亮在检查时认为，从实验目的来看，实验电路上有一根导线连接错了，建议小明改接.①请你在接错的那根线上打“×”；②另画一根导线，使电路连接正确；③如果不改接这根导线，对实验的影响是：
__________________（具体说明是什么影响）.
（2）小明将电路改接正确后，合上开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的指示如图所示，则电压表的读数是V，电流表的读数是A，被测电阻Rx的阻值是Ω.
（3）小明和小亮为他俩在全班首先获得测量结果而高兴，准备整理实验器材结束实验.你认为他们的实验真的结束了吗？
你会给他们提出什么建议呢？
①写出你的建议：
________________________________________________________________________；
②你提出这个建议的目的是：
________________________________________________.
5、我们知道，测量时总存在误差，通常将测量值与真实值之差叫做绝对误差．初中电学实验中所用电流表的准确度等级一般是2.5级的．2.5级电流表的含义是，用该电流表测量时的最大绝对误差不超过满刻度值的2.5﹪．下表给出了用2.5级电流表测量电流时，电流表指针的偏转角度与百分误差（即最大绝对误差与电流表读数之比的百分数）之间的关系．
电流表指针的偏转角度
量程为0～0.6A电流表的读数
百分误差
满刻度
0.60A
2.5%
满刻度的二分之一
0.30A
5.0%
满刻度的三分之一
0.20A
7.5%
满刻度的四分之一
0.15A
10%
满刻度的十分之一
0.06A
25%
满刻度的二十之一
0.03A
（1）上表中的最后一空处相应的百分误差应是_____________%．
（2）从上表中的数据可以看出，该电流表的指针偏转的角度越大，百分误差___________（选填“越大”“越小”或“不变”）．
（3）如果用准确度等级是2.5级的电流表进行测量时要求百分误差小于3.75%，则该电流表指针的偏转角度应大于满刻度的_______________．
6、给出下列器材：
A．电压为3V的电源；B.量程为3V的电压表；C.量程为15V的电压表;D.量程为0.6A的电流表；E.量程为3A的电流表；F.滑动变阻器；G.开关及导线.
现在要测量一个约为10Ω电阻RX的阻值.
（1）为了提高实验准确度,应选择器材A、F、G和、（填写器材代号）。
（2）图为实验时实物连接图，其中滑动变阻器尚未接入，请你用笔画线表示导线将它连入
电路。
（3）闭合开关接通电路，移动滑动变阻器的滑片时，发现电流表、电压表的读数都比较小，而且不随滑片的移动而发生变化，可能的原因是把滑动变阻器的两个接线柱接入了电路。
7、小组测量小灯泡的电阻，设计的电路图中有1处错误，请你将错误之处圈出来，并改正在原图上。
然后按照改正好的电
路图，将没有完成的实物图连接好。
8、小刚同学测量2.5V小灯泡的电阻时，连接的电路如图：
（1）检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，若没有发现错误，闭合开关，会出现现象.在图中补画出正确的连线.闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片调到端（填“A”或“B”）；
（2）小刚改正错误后，按正确的操作测得的数据如右表：
实验次数
1
2
3
电压U/V
2.0
2.5
2.8
电流I/A
0.20
0.24
0.25
则第1次测得的小灯泡的电阻为；从表中计算出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是.
9、小明和小亮利用图所示的电路测未知电阻的阻值．
（1）根据他们连接的实验电路可知，电表甲应是表．
（2）实验中他们检查电路无误后闭合开关，观察了两电表的示数．计算出被测电阻R＝＿Ω．
（3）完成了上步计算后小明认为实验就完成了，小亮则认为，仅这样就得出电阻的阻值不够可靠．原因是。
（4）为了得到更可靠的结果，你认为接下去他们的具体操作应是。
10、在测定标有“2.5V”字样的小灯泡电阻的实验中：
实验次数
1
2
3
电压U／V
1.5
2.5
3.0
电流I/A
0.2
0.25
（1）请你根据电路图将实物电路补充完整．
（2）通过实验得到了三组U和I的数据（如右表）。
当灯泡两端电压为3.0V时，电流表示数如上右图，请将读数填入表格中。
（3）小灯泡正常发光时的电阻为________Ω。
11、下图是“伏安法测电阻”的实验电路图。
⑴在图中的圆圈内填入电流表、电压表的符号；
⑵某同学规范操作，正确测量，测得3组实验数据分别是：
U1=2.4V，I1=0.20A；U2=4.5V，I2=0.38A；U3=6.0V，I3=0.50A。
请你在虚线框内为他设计一个表格，并把这些数据正确填写在你设计的表格内。
⑶、根据表格中数据，请你算出待测电阻Rx≈
。
⑷、分析表格中的数据，你能得出的一个结论是：
12、如图所示，是王燕同学连接的测电阻Rx的电路。
（1）电路中有一根导线连接错了，请你在接错的导线上打一个叉，并画出正确的连线。
（2）在方框中根据改正后的电路画出电路图。
（3）实验中测出了如下表所示的数据，其中第3次测量时电流表的表盘如图所示，请你读出电流值填在表格中。
电阻测量值Rx＝Ω。
次数
第1次
第2次
第3次
电压（V）
2．5
3．0
3．5
电流（A）
1．3
1．5
13、某同学在“用电压表和电流表测导体的电阻”实验中，按如图所示的电路图连接好电路，移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器连入电路的阻值最大。
闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，分别读出电压表和电流表的几组示数并记录，根据记录的数据，作出如图所示的U—I图线。
则被测电阻R1的电阻值为Ω。
滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的指针位置如图所示（电压表所接的量程为0—3V），则电压表的示数为V。
14、小林同学利用电压表和电流表测量电阻R的阻值，实验电路如下图甲所示、
（1）按照图甲所示的电路图，将图乙中的电流表（用0.6A量程）正确连入电路（用笔画线表示导线）．
（2）实验中，当滑动变阻器的滑片P滑到某一位置时，电流表和电压表V2的示数如图丙所示，由此可知，电压表V2测出的是电阻的电压，电阻Ω.
（3）小林发现另一个同学实验时，电路连接正确，电压表从的示数为3V,但是反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表V2的示数总是与V1的示数相等，由此可见，发生故障的原因可能是滑动变阻器或者是R1.
15、用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中Rx为待测电阻，R为电阻箱（符号为≠），s为单刀双掷开关，R。
为定值电阻．某同学用该电路进行实验，主要步骤有：
A．把开关S接b点，调节电阻箱，使电流表的示数为I,
B．读出电阻箱的示数R
C．把开关S接a点，读出电流表的示数为I
D．根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大
（1）上述步骤的合理顺序是___________________（只需填写序号）．
（2）步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示，则它的示数为________Ω．若已知R。
的阻值为1OΩ，则待测电阻的阻值为Ω．
（3）本实验所采用的物理思想方法可称为_______________（选填“控制变量法”或“等效替代法”）．
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