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      九年級:小燈泡電阻跟溫度的關系

       昵稱47813312 2020-08-16

      【知識回顧】

      電阻是導體的一種性質,同一段導體的電阻不隨電壓和電流的變化而變化,這段導體的電阻稱為定值電阻。

      未知定值電阻的阻值可以用伏安法測出。

      伏安法測定值電阻實物連接圖和它的U-I圖像,R=5Ω


      定值電阻和可變電阻都是電路的重要元件。到目前為止,我們了解的定值電阻和可變電阻有下列幾種類型。

      定值電阻

      可變電阻

      滑動變阻器                電阻箱

      燈絲電阻

      接下來學習或做題中,還經(jīng)常遇到其它可變電阻,例如:熱敏電阻、光敏電阻、氣敏電阻、壓敏電阻、濕敏電阻等等,它們都是電子技術中的重要原件。

      例如:我們常見的交警查酒駕用的酒精測試儀和廚房上方安裝的天然氣報警器,就是氣敏電阻的具體應用。

      查酒駕        天然氣報警器

      氣敏電阻在電路中的接法和氣體濃度與電阻的關系圖像如下圖所示,電路中R1為氣敏電阻,當酒精氣體濃度增大時,它的電阻會減小,以此進行動態(tài)電路分析或計算。

      其它敏感電阻跟氣敏電阻類似,根據(jù)敏感電阻所在的具體電路和引起電阻敏感的因素具體分析,例如:

      熱敏電阻               光敏電阻


      濕敏電阻               壓敏電阻

      形形色色的可變電阻當受到相關因素影響時,它的電阻大小就要發(fā)生改變,在物理學中通常把它們稱為可變電阻。

      【舉手提問】

      1、小燈泡為什么不是定值電阻?
      2、小燈泡電阻大小與燈絲的溫度有什么關系?

      【新課學習】

      我們用伏安法測定值電阻的方法來探究小燈泡電阻隨溫度變化規(guī)律。

      [實驗目的]  探究小燈泡電阻隨溫度變化規(guī)

      [實驗原理]  歐姆定律:I=U/R

      [實驗電路]
       伏安法電路

      實物連接

      實物連線圖

      [實驗步驟及數(shù)據(jù)分析]

      視頻:
      [實驗]探究小燈泡電阻跟溫度的關系
      (中考重點考題)(調小音量橫屏看)


      [視頻反思]

      1.電路連接過程中,開關要斷開,滑動變阻器的滑片要位于它的最大值。

      2.在此實驗中,滑動變阻器的作用:一是保護電路;二是改變小燈泡兩端電壓。

      3.電路常見故障:

      閉合開關,移動滑動變阻器的滑片時,小燈泡不亮,電壓表的示數(shù)很大(接近電源電壓),電流表示數(shù)幾乎為零,是由于小燈泡斷路或小燈泡兩端導線接觸不良。

      4.實驗時小燈泡兩端最高電壓不得超過燈泡標注的最大工作電壓(實驗中小燈泡最大工作電壓為2.5V).

      5.實驗中通過改變小燈泡兩端電壓改變燈絲溫度,電壓越高,溫度越高,燈泡越亮。

      實驗探究燈絲電阻跟溫度的關系,不是探究小燈泡電阻跟電壓的關系。

      U=1V            U=3V

      因為影響導體電阻大小的因素是導體的長度、橫截面積、材料和溫度,跟電壓和電流的大小無關。


      [溫馨提示]

      測定值電阻和小燈泡電阻都用伏安法測量,但兩個實驗目的不同.

      1.測定值電阻是測物理量的大小.

      多次測量取平均值是為減小誤差。
      2.測小燈泡電阻是為了探究物理規(guī)律。

      多次測量是為了避免實驗結論的偶然性,使實驗結論具有普遍規(guī)律。不能求電阻的平均值。

      3.視頻數(shù)據(jù)截圖

      實驗結論:小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。
      【中考真題訓練】

      1.(2019廣安)(4分)

      學??萍紕?chuàng)新小組用伏安法測量小燈泡的電阻,電源電壓為3V,待測小燈泡的額定電壓為2.5V.

      (1)請用筆劃線代替導線,完成圖甲中實物電路的連接,要求①滑片P向右移動時,電流表示數(shù)變小;②連線不能交叉;


      (2)檢查電路無誤后,閉合開關,燈泡不亮,電壓表有示數(shù),電流表示數(shù)為零,導致這一現(xiàn)象的原因可能是                   ;


      A.電壓表短路    B.電壓表斷路

      C.滑動變阻器短路    D.小燈泡斷路


      (3)故障排除后,閉合開關,當滑動變阻器的滑片P移到某一位置時,電壓表示數(shù)如圖乙所示,要測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻,應將滑動變阻器的滑片向         移動(選填“左”或“右”);


      (4)通過移動滑動變阻器的滑片P記錄了多組數(shù)據(jù),并作出了如圖丙所示的I-U圖像,由圖可知小燈泡正常發(fā)光時的電阻為         Ω.

      2、(2019南充)(4分)

      如圖是“測量小燈泡電阻”的實驗裝置,電源電壓恒為6V,小燈泡的額定電壓為3.8V

      (1)檢查無誤后,閉合開關,滑動變阻器的滑片向左移動,請寫出電流表、電壓表的示數(shù)變化情況:                                                    .


      (2)移動滑
      片獲得了表格中的實驗數(shù)據(jù):
      請計算出第1次實驗時燈絲的電阻,R
      1=        .

      (3)分析數(shù)據(jù)及實驗現(xiàn)象可知:燈越亮,燈絲電阻越大,說明燈絲的電阻與
                  有關.

      (4)現(xiàn)電壓表0~15V量程損壞,而0~3V量程完好,在不增減器材的情況下,請設計測量小燈泡額定功率的實驗,寫出必要的調整步驟:
                                                                                              .

      3.(2019北京)(6分)
      某同學測量額定電壓為2.5V的燈泡L在不同電壓下的電阻.

      (1)他連接了如圖甲所示的實驗電路,其中有一個元件與導線連接有誤,這
      個元件是:             .

      (2)改正(1)中的錯誤后,閉合開關,調節(jié)滑動變阻器,進行多次測量,測量的數(shù)據(jù)如下表所示:

      請完成下列問題:
      ①小燈泡L正常發(fā)光時的電阻R1=         Ω.(結果保留一位小數(shù))

      ②若將與上述小燈泡L規(guī)格完全相同的兩個小燈泡串聯(lián)接入電路,如圖乙所示閉合開關,調節(jié)滑動變阻器,使電壓表的示數(shù)為1.8V,則電流表的示數(shù)應為           A.

      4.(2019攀枝花)(5分)
      某學習小組的同學為測量小燈泡在不同電壓下的電阻,設計了實驗電路并進行了部分連接,如圖甲所示.

      (1)請將圖甲中的實物電路補充完整;


      (2)為了保護電路,閉合開關S前,應將滑片P移到滑動變阻器的         (選填“左”或“右”)端;


      (3)閉合開關S,該小燈泡正常發(fā)光,調節(jié)滑動變阻器,讓電壓逐次降低,測量的數(shù)據(jù)如下表:

      當電壓表的示數(shù)為2.1V時,電流表的示數(shù)如圖乙所示為          A,此時  小燈泡的電阻為            Ω;

      (4)分析表中數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻隨電壓的減小而         .



      !
      參考答案:
      1.(1)如圖所示 (2)D  (3)左 (4)12.5



      2.(1)電流表示數(shù)變大、電壓表示數(shù)變大

      (2)7.5     (3)溫度

      (4)將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端,移動滑動變阻器的滑片,是電壓表的示數(shù)為2.2V

      3.(1)滑動變阻器 (2)①8.9 ②0.18

      4.(1)如圖所示(2)右 

      (3)0.26   8.1   (4)減小

      【九年級上冊全部課程】

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      九年級:從靜電到電流

      九年級:靜電的產(chǎn)生、應用和防護

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      九年級:并聯(lián)電路連接

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      九年級:[實驗]電路短路與短接

      第十三章:歐姆定律

      九年級:[實驗]電流跟電壓的關系

      九年級:[實驗]電流與電阻的關系

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      九年級:[中考難點]伏阻法測電阻

      九年級:[中考難點]安阻法測電阻(一)

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      九年級:電功率(一)

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      九年級:觸電和急救

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