文档介绍：年级
初二
学科
物理
内容标题
伏安法测电阻和安全用电
编稿老师
钟朝光
一、学****目标:
1. 掌握伏安法测小灯泡电阻的实验器材、步骤和方法;
2. 知道安全用电常识;
3. 熟悉电路的三种状态,能通过欧姆定律的相关知识理解短路的危害;
4. 了解防雷的基本常识。
二、重点、难点:
重点:伏安法测电阻
难点:伏安法测电阻、测量电阻的其他特殊方法
三、考点分析:
此部分内容在中考物理中的要求如下:
知识点
考纲要求
题型
分值
伏安法测电阻
掌握
填空、选择、作图、实验、计算题
3~5分
安全用电常识
知道
填空、选择、简答题
1~3分
一、伏安法测电阻
定义
用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过它的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻,这种用电压表和电流表测电阻的方法叫伏安法
原理
R=U/I (非常重要)
电路图
步骤
①根据电路图连接实物,连接实物时,必须注意:开关应断开,滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。
②检查电路无误后,闭合开关S,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的示数,填入表格。算出三次(或三次以上)RX的值,求出平均值
U/V
I/A
R/Ω
平均值
1
Rx=
2
3
③整理器材
【说明】(1)本实验中,滑动变阻器的作用:改变被测电阻两端的电压(分压),同时又保护电路(限流)。
(2)测量结果偏小的原因:有部分电流通过电压表,电流表的示数大于实际通过RX电流。根据RX=U/I得出的电阻偏小。
【注意】测小灯泡的电阻时,会发现每次测量的电阻值有比较大的偏差,这是由于灯泡的电阻受温度的影响而发生改变。
二、电路的三种状态:
1. 通路:开关闭合,电路中有电流,用电器处于工作状态。
2. 断路:电路断开。
可能原因:开关未闭合、用电器断路(烧坏)、导线断路、某处接触不良等。
3. 短路:未经用电器直接用导线将电源两端相连。
(1)电源短路:有危害,电路中的电流很大,可能烧毁电源、导线,甚至引发火灾。如果电路中有电流表,可瞬间被损坏。
分析:电源之间被导线直接相连,此时导线充当用电器,通过用电器的电阻很小。由I=U/R可知,U一定时,R越小,I越大。
(2)局部短路:不会对电路造成危害,被局部短路的用电器无电流通过,故不工作。
分析:如下图所示,AB段(接有灯泡)与CD段(导线)并联,由于导线的CD段电阻为0,所以:UAB=UCD=I×RCD=0,则AB段的电压为0,所以电流也为0。
三、安全用电常识(一):
1. 电压越高,对人体就越危险。
理由:对人体造成伤害的,实际上是过大的电流经过了人体,由I=U/R可知,在人体的电阻R不变时,U越大,I越大,所以电压越高,对人体越危险。
2. 防雷:雷电产生的电压高,电流强,可使人触电,损坏建筑物等,破坏性很大。
防治措施:安装避雷针。理解:如下图,安装了避雷针,可使人体或建筑物被局部短路,无电流通过,达到安全避雷的目的。
知识点一:伏安法测电阻
【例1】在“测定小灯泡的电阻”实验中,有如下器材:电压表、电流表、开关、电压为6V的电源、标有“、“字样的小灯泡、标有“20,”字样的滑动变阻器,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,按照图甲所示的电路图,将图乙的实物电路连接完整(要求连线不得交叉,电流表的量程选择要恰当);
(2)甲组同学连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后,发现连线正确,请你找出实验中两个操作不当之处:
①_____________________________________;
②_____________________________ ___。
(3)乙组同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表有示数。接下来应进行的操作是(
)
A. 更换小灯泡 B. 检查电路是否断路
C. 移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(4)下表是按正确的操作方法测得的数据,从表中计算出三次测量小灯泡的阻值不相等,其原因是_____________。
实验次数
1
2
3
电压U/V

电流I/A

电阻R/

【解析】本题是一道关于“伏安法”测电阻的实验探究题,考查实验电路的设计、连接以及滑动变阻器的使用,又涉及了实验数据的处理和分析归纳。在解答实验探究类的题目时,一定要首先明确实验探究的目的,本题中的探究目的是测量小灯泡的电阻,要注意小灯泡的电阻会随着温度(亮度)的变化而变化。在补接电路时,要注意两点:①将电流表串联,将电