根據(jù)“伏安法”測電阻的方法,現(xiàn)想測量一只燈泡的電阻.
(1)請你寫出實驗中所需要的器材.
(2)請你設(shè)計出實驗電路圖.
(3)請你設(shè)計出進行三組實驗數(shù)據(jù)合理的記錄表格.
答:
(1)電路中首先要有基本的電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干,還有一只小燈泡,因為要測量燈泡的電阻,所以需要電壓表與燈泡并聯(lián)測電壓,電流表與燈泡串聯(lián)測電流,滑動變阻器與燈泡串聯(lián)保護電路.
(2)電壓表與燈泡并聯(lián);電流表與燈泡串聯(lián);滑動變阻器串聯(lián)在電路中,起保護作用;開關(guān)串聯(lián)在電路中控制斷路;如圖:
(3)電阻的測量是一種間接測量方法,要根據(jù)R=
,測量出導(dǎo)體兩端的電壓及對應(yīng)的電流,然后計算出電阻值.根據(jù)一個物理量占據(jù)一列,每一次實驗占據(jù)一行的原則去設(shè)計表格.直接測量的物理量有:電壓、電流,計算的物理量是電阻,做三次實驗.故設(shè)計表格見下表:
分析:(1)要正確的選擇實驗器材,需要了解此實驗的目的.除了電路中基本的器材外,還需要電壓表測電壓,電流表測量電流,為保護燈泡,還要有滑動變阻器.
(2)測伏安法測燈泡電阻實驗的原理:電壓表與燈泡并聯(lián)測電壓,電流表與燈泡串聯(lián)測電流,根據(jù)R=
求出燈泡的電阻,滑動變阻器串聯(lián)在電路中起保護作用,開關(guān)串聯(lián)在電路中控制電路,根據(jù)各元件的連接方式,畫出電路圖.
(3)表格的設(shè)計既要能夠?qū)⒚恳淮螠y量的數(shù)據(jù)包含進去,還要體現(xiàn)出測量的三組數(shù)據(jù).在此實驗中,明確需要測量的物理量和得到的物理量,是設(shè)計表格的關(guān)鍵.
點評:伏安法測電阻和測功率的一個竅門:七種器材,七段導(dǎo)線.器材或?qū)Ь多或少說明連接的電路都可能不正確.