如何測量小燈泡的電阻
根據歐姆定律R=U/I,采用伏安法測量小燈泡的電阻。
實驗器材:小燈泡、安培表、伏特表、滑動變阻器、電源、導線、電鍵。
步驟:
1、將小燈泡、安培表、滑動變阻器、電源、導線、電鍵串聯接入電路,伏特表并聯在小燈泡兩端。
2、閉合開關,改變滑動變阻器連入電路的電阻,讀出通過小燈泡的電流I和電壓U.
3、代入公式計算電阻R
測量小燈泡的電阻的方法都有什么?
一、有電流表,無電壓表的“另類方法”
此類測電阻的方法,其設計思想是:由于不能利用電壓表測出電壓,所以需要應用電流表多次測量電路中的電流,運用并聯電路兩端電壓相等或開關的斷開、閉合引起電路結構的改變,求出電壓,進行等效電路的設計。
1.安安法
若器材要求只能用兩個電流表,且有一只已知阻值的定值電阻。方法如下:(如圖1所示):
圖1
⑴閉合開關,測出通過R0和Rx的電流I2和I1。
⑵Rx的計算式:。
2.安滑法
若器材要求只能用一個電流表,且有一只滑動變阻器,方法如下:(如圖2所示):
圖2
⑴閉合開關,測出通過當滑動變阻器阻值最大(最大電阻為Rm)時的電流值I1和當滑動變阻器阻值最小時的電流值I2。
⑵Rx的計算式:。
3.安阻法
若器材要求只能用一個電流表,且有一只已知阻值的定值電阻,方法如下:(如圖3所示):
圖3
⑴當S1閉合,S2斷開時,電流表測的是通過R0的電流I0。
⑵當S1斷開,S2閉合時,電流表測的是通過Rx的電流Ix。
⑶Rx的計算式:
二、有電壓表,無電流表的“另類方法”
此類測電阻的方法,其設計思想是:由于不能利用電流表測出電流,所以必須應用電壓表多次測電壓,運用串聯電路中電流相等求出電流,進行等效電路設計。
1.伏伏法
若器材要求只能用兩個電壓表,且有一只已知阻值的定值電阻,方法如下:(如圖4所示):
圖4
⑴閉合開關,測出R0和Rx兩端的電壓U1和U2。
⑵Rx的計算式:。
2.伏滑法
若器材要求只能用一個電壓表,且有一只滑動變阻器,方法如下:(如圖5所示):
圖5
⑴閉合開關,測出當滑動變阻器阻值最大(最大電阻為Rm)時Rx兩端的電壓值U1和當滑動變阻器阻值最小時的電壓值U2。
⑵Rx的計算式:。
3.伏阻法
若器材要求只能用一個電壓表,且有一只已知阻值的定值電阻,方法如下:(如圖6所示):
圖6
⑴當S1閉合,S2斷開時,電壓表測的是R0兩端電壓U0。
⑵當S1、S2都閉合時,電壓表測的是電源電壓U。
⑶Rx的計算式:。
伏安法測小燈泡電阻
伏安法測小燈泡電阻的
根據歐姆定律I=U/R,我們知道:只要用電壓表測量出小燈泡兩端的電壓,用電流表測量出通過小燈泡的電流,就可以求出小燈泡的電阻,這就是測量電阻的伏安法。
伏安法測量小燈泡的電阻在原理上非常簡單,但由于電壓表和電流表本身都有電阻,電路連入了電流表和電壓表之后,不可避免地改變了電路本身,這就給測量結果帶來了誤差。
通常我們采用如圖1所示的方法把電壓表和電流表連入電路,這時由于電壓表的分流,電流表測出的電流比通過小燈泡的電流要大些,這樣計算出的電阻值就要比真實值小些。
圖1
測量值為R=U/I
真實值為R=U/(I-IV)
當然我們也可以采用如圖2所示的方法把電壓表和電流表連入電路,這時由于電流表的分壓,電壓表測出的電壓比小燈泡兩端的電壓要大些,這樣計算出的電阻值就要比真實值大些。
圖2
測量值為R=U/I
真實值為R=(U-UA)/I
所以在伏安法測量小燈泡的電阻的實驗中采用哪種方法更好,要考慮小燈泡的電阻與電壓表和電流表阻值的差別。如果小燈泡的電阻比電壓表的電阻小得越多,采用圖甲的接法時由于電壓表的分流而引起的誤差越小;如果小燈泡的電阻比電流表的電阻大得越多,采用圖乙的接法時由于電流表的分壓而引起的誤差越小。
伏安法測電阻比較麻煩,實際上常用能直接讀出電阻值的歐姆表來測電阻
問物理 測小燈泡工作時的電阻 詳細實驗步驟 急
一、實驗原理:P=UI
用電壓表測小燈泡兩端的電壓,用電流表測小燈泡中的電流,利用公式P=UI計算電功率,在額定電壓下測出的電功率就是額定功率.這是物理學中常用的一種間接測量方法,這種方法又被稱為伏安法.
二、實驗器材
電源、滑動變阻器、電壓表、電流表、小燈泡及燈座、開關、導線若干.
三、實驗步驟
1.按沒計的電路圖連接實物,并設計實驗記錄表格.
2.檢查電路無誤后,閉合開關S,移動滑動變阻器的滑片P,此時注意觀察電壓表的示數,當電壓表的示數等于小燈泡的額定電壓時,停止滑動,并記下電流表的示數.代入P=UI公式算出小燈泡的額定功率.
3.調節滑動變阻器,使小燈泡兩端的電壓為額定電壓的1.2倍,觀察小燈泡的發光情況,并記下電壓表和電流表的示數,代入公式P=UI,算出小燈泡此時的實際功率.
4.調節滑動變阻器,使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,觀察小燈泡的發光情況.并記下電壓表和電流表的示數,代入公式P=UI,算出小燈泡此時的實際功率.
5.整理實驗器材.
注意:在進行實驗時應注意以下幾點:
①電源電壓應高于小燈泡的額定電壓,例如,測定額定電壓為2.5
V的小燈泡的電功率時至少要選兩節干電池串聯作電源.
②電壓表的量程應大于小燈泡的額定電壓,電流表的量程要大于小燈泡正常工作電流.
③滑動變阻器允許通過的最大電流要大于燈泡的正常工作電流,而滑動變阻器的最大電阻值應與小燈泡的電阻差不多,以使調節效果明顯.
④根據串聯分壓原理進行判斷,準確熟練地調節滑動變阻器,使小燈泡在等于額定電壓、略高于額定電壓的和低于額定電壓三種條件下發光.尤其在做第二次實驗時,需小心調節滑動變阻器,以免因實驗電壓超過額定電壓太多而燒壞燈泡.
⑤開始連接電路時,要使開關斷開,閉合開關前,要把滑動變阻器滑片置于最大阻值處.
⑥開始實驗前,要檢查電路并試觸,實驗結束,要先斷開開關,再整理電路
如何測量小燈泡的電阻?
用電流表與小燈泡串聯,用電壓表與小燈泡并聯
用小燈泡兩端的電壓除以通過小燈泡的電流
R=U/I
用小燈泡兩端的電壓的平方除以小燈泡的實際功率
R=U^2/p
伏安法測小燈泡電阻實驗步驟
將
電源
。
小燈泡
,
滑動變阻器
接入
電路
。
電流表
串接入電路。
電壓表
并接在小燈泡兩端。
調節RP幾次,分別記錄下電流表和電壓表的
讀數
。按
歐姆定律
推導
公式
R=U/I可以計算
燈泡
電阻
。
表格可以3行,3列。第一二三行分別為第一二三次測量。第一二三列分別為
電流
、電壓、計算電阻值。
滑動變阻器的作用在于串聯分壓,改變小燈泡兩端電壓順便起保護作用。
多次試驗的目的在于消除試驗時的
測量誤差
。
試驗結論是:燈泡兩端的電壓和燈泡上的電流
比值
為一定值。即,燈泡電阻在
數值
上等于兩端電壓與電流的比值。可以用此方法來測待測電阻
阻值
。
伏安法測電阻
的原理。
實驗結論是:電阻阻值在數值上等于兩端電壓和電流的比值
。換句話說,電阻一定時,電阻上電流與兩端電壓是成正比的。
實驗步驟大致如下:
一,將電源將電源,小燈泡,滑動變阻器和
開關
連成串聯電路。電流表串接入電路。電壓表并接在小燈泡兩端。將滑動變阻器調到最大阻值下。
二。閉合開關,記錄電壓表,電流表讀數。
三,適當調小RP,記錄電壓表電流表讀數。
四,再適當調小RP,記錄電壓表電流表讀數。
五,斷開開關。