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并联灯泡电阻测量方法

发布时间:2022-05-29 22:01:06

如何测量小灯泡的电阻

用电流表与小灯泡串联,用电压表与小灯泡并联
用小灯泡两端的电压除以通过小灯泡的电流
R=U/I
用小灯泡两端的电压的平方除以小灯泡的实际功率
R=U^2/p

❷ 测电阻的10种方法

十种测电阻方法归纳

(一)伏安法测电阻

伏安法测电阻是初中物理中一个重要的实验,本实验可以利用电压表和电流表分别测出

未知电阻Rx的电压、电流,再用欧姆定律的变形公式求出Rx的阻值。由于电压表也叫伏

特表,电流表也叫安培表,所以这种用电压表、电流表测电阻的方法叫'伏安法'。

1.原理:由欧姆定律 推出

2.电路图:(见图 1)

3.器材:小灯泡(2.5V)、电流表、电压表、开关、电池阻(3V)、定值电阻(10Ω)、

滑动变阻器、导线。

4.注意点:

ⅰ连接电路时,开关应断开,滑动变阻器应调到最大阻值处。

ⅱ滑动变阻器的作用:

(1)保护电路;

(2)改变小灯泡两端的电压和通过的电流。

ⅲ本实验中多次测量的目的是:测出小灯泡在不同情况(亮度)下的电阻。

5.实验步骤:

(1)根据电路图把实验器材摆好。

(2)按电路图连接电路。

(在连接电路中应注意的事项:①在连接电路时,开关应断开。②注意电压表和电流表

量程的选择,'+'、'-'接线柱。③滑动变阻器采用'一上一下'接法,闭合开关前,滑

片应位于阻值最大处。)

(3)检查无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片(注意事项:移动要慢),分别

使灯泡暗红(灯泡两端电压 1V)、微弱发光(灯泡两端电压 1.5V)、正常发光(灯泡两端

电压 2.5V),测出对应的电压值和电流值,填入下面的表格中。

实验次数 灯泡亮度 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/Ω

1 灯丝暗红 1

2 微弱发光 1.5

3 正常发光 2.5

同时,在实验过程中,用手感受灯泡在不同亮度下的温度。随着灯泡亮度的增加,灯泡

的温度 升高。

(4)算出灯丝在不同亮度时的电阻。

6.分析与论证:

展示的几组实验表格,对实验数据进行分析发现:灯泡的电阻不是定值,是变化的。

什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢?是电压与电流吗?

难点突破:(我们对比一个实验如图 2:用电压表、电流表测定值电阻的阻值 R)

发现:R是定值,不随电压、电流的变化而变化。

通过论证,表明灯丝的电阻发生改变的原因不在于电压与电流,那是什么原因造成的

呢?我们在前面学过,影响电阻大小的因素有哪些?(材料、长度、横截面积和温度。)

那是什么因素影响了灯丝的电阻呢?(是温度。)温度越高,灯丝电阻越大。这个实验

再一次验证了这一点。

(二)测电阻的几种特殊方法

1.只用电压表,不用电流表

方法一:如果只用一只电压表,用图 3所示的电路可以测出未知Rx的阻值。

具体的作法是先用电压表测出Rx 两端的电压为Ux;再用这只电压表测出定值电阻R0

两端的电压为U0。根据测得的电压值Ux、U0和定值电阻的阻值R0,可计算出Rx的值为:

用这种方法测电阻时一只电压表要连接两次。

方法二:如果只用一个电压表,并且要求只能连接一次电路,用图 4所示的电路可以测

出未知Rx的阻值。

具体的作法是先闭合S1,读出电压表的示数为U1,再同时闭合S1 和S2,读出这时电

压表的示数为U2。根据测得的电压值U1、U2和定值电阻的阻值R0。

根据分压公式可计算出Rx的值:

方法三:如果只用一个电压表,并且要求只能连接一次电路,用图 5所示的电路可以测

出未知Rx的阻值。

具体的作法是先把滑动变阻器的滑片 P 调至 B 端,闭合开关,记下电压表示数U1;把

滑动变阻器的滑片 P调至 A端,记下电压表示数U2。根据测得的电压值U1、U2和定值电阻

的阻值R0,可计算出Rx的值:

以上方法,需要测量两次电压,所以也叫'伏伏法';根据所给器材有电压表和一个已

知阻值的电阻R0,所以又叫'伏阻法'。

2.只用电流表,不用电压表

方法一:如果只用一只电流表,用图 6所示的电路可以测出未知Rx的阻值。先后用电

流表测出通过R0 和Rx的电流分别为I0、Ix,根据测得的电流值I0、Ix 和定值电阻的

阻值R0,根据分流公式可计算出Rx的值为

方法二:用图 7所示的实验电路也可以测出未知Rx的阻值。先闭合开关S1,读出电

流表的示数为 I1,再断开S1闭合S2,读出这时电流表的示数为 I2。根据测得的电流值 I1、

I2和定值电阻的阻值R0。

根据分流公式可计算出Rx的值:

方法三:如果只用一个电流表,并且要求只能连接一次电路,用图 8所示的电路也可以

测出未知Rx的阻值。

具体的作法:是先闭合开关 S1,读出电流表的示数为 I1,再同时闭合 S1、S2,读出这

时电流表的示数为 I2。根据测得的电流值 I1、I2和定值电阻的阻值R0。

计算过程如下:设电源电压为U,当只闭合 S1时,根据欧姆定律的变形公式U=I(R

x+R),可得U=I1(Rx+R0)①;当再同时闭合 S1、S2,R0 被短路,这时有:U=I2Rx

②。

联立①②解方程组得

方法四:如果只用一个电流表,并且要求只能连接一次电路,用图 9所示的电路也可以

测出未知Rx的阻值。

具体的作法:把滑动变阻器的滑片 P 调至 A 端,读出电流表的示数为 IA,再把滑动变

阻器的滑片 P 调至 B 端,读出这时电流表的示数为 IB。根据测得的电流值 IA、IB和定值电

阻的阻值RAB。同样可计算出Rx的值:

以上方法,需要测量两次电流,所以也叫'安安法';根据所给器材有电流表和一个已

知阻值的电阻R0,所以又叫'安阻法'。

总之,用伏安法测电阻的基本原理是测定电阻两端的电压和流过电阻的电流。在缺少器

材(电流表或电压表)的情况下,我们可用间接的方法得到电压值或电流值,仍然可以测量

电阻的阻值。因此,在进行实验复习时要特别重视原理的理解,这是实验设计的基础。

3.等效替代法

方法一:用图 10 所示的电路也可以测出未知Rx的阻值。当 S扳到 A时电流表的示数

为 I,再将 S 扳到 B时,调节 R0(电阻箱)的电阻,使电流表示数仍为 I,即 RX=R0。

方法二:若只有一只电压表和电阻箱,则可用替代法测电阻的阻值,如图 11 所示。先

合上开关 S1,把单刀双掷开关 S2打到 1,调节滑动变阻器的阻值,使电压表有一合适的示数

U0。再把单刀双掷开关 S2打到 2,调节电阻箱的阻值,使电压表的示数仍为 U0,则此时电阻

箱的示数即为待测电阻 Rx的阻值,即 RX=R0。

等效法虽然也有一块电压表或一块电流表,但在电路中的作用不是为了测量出电压或电

流,而是起到标志作用。

三、典型例题

1.有一个阻值看不清的电阻器 Rx,要测出它的电阻值。

(1)小明按图 12 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,电流表的示数如图 13所示,则通过电阻器 Rx的电流为_____A,Rx的电阻为____Ω。

(2)图 14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____________________________________________________________________。

分析与解:

(1)在对电压表、电流表读数时,要先看清接线柱找到对应的量程,弄清分度值,再根

据指针的位置进行读数。图乙中根据接线柱确定是按 0~0.6A量程进行读数,对应的分度值

为 0.02A,因此读数为 0.2A+0.02A×6=0.32A。

(2)电路的错误一般都是电流表、电压表和滑动变阻器连接错误。先看电流表,是串联

连接没错,从图乙看量程也没错,但电流是从负接线柱流进,这是不正确的。再看滑动变阻

器,接线方法显然错误,这样接入电路的是它的最大电阻,移动滑片电阻不变。电压表是并

联连接,正负接线柱连接正确,但量程过大,因为电源电压不超过 3V,选小量程测量结果

要相对准确些。

答案:(1)0.32;5 。

(2)①电流表的正负接线柱接反了;

②把滑动变阻器的电阻线两端接入电路,无法改变电阻大小;

③电压表的量程选大了。

2.物理课上老师请同学们设计一个测量未知电阻 Rx 的实验,各组同学都提出了

自己的设计方案,下列是两组同学的设计情况。

(1)甲组同学决定采用伏安法,请你在虚线方框内帮他画出实验电路图。并说明所需

测量的物理量:①___________; ②___________;

(2)乙组同学设计了不同的方案,经讨论后同学们达成共识,设计的电路如图 15,以

下是他们的实验操作步骤:

①按电路图连接好实物电路。

②_______________________________________________________。

③_______________________________________________________。

(3)请你用所测物理量写出两种方案未知电阻 Rx的数学表达式:

甲组:Rx=___________。乙组:Rx=___________。

分析与解:本题同时考查了伏安法测电阻和只用一只电流表测电阻两种不同的电阻测量

方法。在伏安法测电阻的电路图中,要用一只电压表和一只电流表分别来测未知电阻的电压

和电流,特别是别忘了串联一只滑动变阻器,需要测量的物理量是未知电阻的电流和电压。

只用一只电流表来测电阻,电源电压未知,如果只测出一次电流值,无法求出未知电阻的阻

值,我们可以设法测出两次电流值,分流公式解出未知电阻 Rx 的阻值。具体做法是:先断

开开关,读出电流表的示数为I1;再闭合开关,读出电流表的示数为I2,再根据分流公式

求出Rx和电源电压U。

答案:(1)如图 16 ①未知电阻两端的电压U;

②通过未知电阻和电流I。

(2)②断开开关,读出电流表的示数为I1

③闭合开关,读出电流表的示数为I2

(3)U/I; I1R0/(I2-I1)。

3.要测一个阻值未知的电阻Rx的阻值.提供的器材:电源(电压不变)、两个

开关、一个电流表、一个已知阻值为R0 的定值电阻和若干条导线。请你想办法测出Rx 的

阻值,要求只需连接一次电路即可,写出你设计的实验方案。

分析与解:本题考查了只用一只电流表测电阻的方法。只用一只电流表来测电阻,电源

电压未知,如果只测出一次电流值,无法求出未知电阻的阻值,我们可以设法测出两次电流

值,再利用并联分流公式解出未知电阻 Rx 的阻值;或电源电压一定,利用局部短路,列出

等式。

答案:[1]电路图(见图 17):

[2]实验步骤:

(1)按照电路图连接好电路

(2)闭合开关 S1,断开 S2,记下电流表示数 I1

(3)闭合开关 S2,断开 S1,记下电流表示数 I2

(4)整理实验器材。

[3]待测电阻Rx的表达式:

(也可以:)

[1]电路图(见图 18):

[2]实验步骤:

(1)按照电路图连接好电路

(2)只闭合开关 S1,记下电流表示数 I1

(3)开关 S1、S2都闭合,记下电流表示数 I2

(4)整理实验器材。

[3]待测电阻Rx的表达式:

4. 现在要测定标有'3.6V 0.32A'灯泡正常发光时的灯丝电阻,给你的器材如下:

开关

一只,导线若干,4.5V 和 6V 的电源各一套(电源电压恒定),量程为 0.6A、3A 的电

流表和 3V、15V的电压表各一只,'5 2A'和'10 1A'的滑动变阻器各一只。测量时

电表示数必须超过所用量程的一半。

(1)应选择电压为______________V的电源;

(2)电流表量程应选择______________A;

(3)电压表量程应选择______________V;

(4)滑动变阻器的规格应选择______________;

(5)画出符合本实验要求的电路图。

分析与解:本题是一道运用伏安法测电阻的设计性实验题,主要考查伏安法测电阻的原

理、串并联电路特点、实验设计和实验器材选择。题中要求'测量时电表示数必须超过所用

量程的一半',为达到这一要求,必须选择电压为 6V 的电源(请同学们想一想,这是为什

么?)。由于小灯泡正常发光时的电流为 0.32A,要满足题中的要求,电流表必须选择量程

为'0.6A'的,电压表必须选择量程为'3V'的。据欧姆定律可估算出小灯泡的灯丝电阻 R

灯,即 。将滑动变阻器串联在电路中起分压作用,其阻值设

为 R,据欧姆定律有 代入上式解得

。所以滑动变阻器应选'10 、1A'的。由于所选电压表的量程小于小灯泡正

常发光时的额定电压,因此应将电压表并接在滑动变阻器的两端,这样小灯泡两端的

电压等于 6V减去电压表的示数。

答案:

(1)6;

(2)0.6;

(3)3;

(4)'10 、1A';

(5)如图 19。

❸ 物理中,并联电路小灯泡电阻该怎么测量。电功率的式子在并联和串联有什么区别,快考试了。我想问问。

电流表串在灯泡上,电压表并在灯泡上,电阻就是电压表的数值除电流表的数值。
功率的式子中要注意:串联电路中的电流是总电流,但是电压却是分电压;而并联电路中的电压是总电压,电流却是分电流。

❹ 如何测量小灯泡的电阻

❺ 常用测量电阻的方法有哪些

一、伏安法测电阻
伏安法测电阻,它的具体方法是:用电流表测量出通过待测电阻Rx的电流I,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压U,根据欧姆定律的变形公式R=U/I求出待测电阻的阻值RX。如图1所示,用滑动变阻器来调节待测电阻两端的电压,这样我们就可以进行多次测量,在试验中,滑动变阻器每改变一次位置,就要记一次对应的电压表和电流表的示数,计算一次待测电阻Rx的值。对于测定定值电阻,多次测量的目的是取平均值来减小误差,一般测三次。对于测小灯泡的阻值多次测量的目的是:测出小灯泡在不同情况(亮度)下的电阻,从而得出电阻受温度的影响,温度越高,小灯泡的电阻越大。
注意:1.连接电路时,开关应断开,滑动变阻器应调到最大阻值处。
2.滑动变阻器的作用:(1)保护电路。(2)改变小灯泡两端的电压和通过的电流。(3)R是定值,不随电压、电流的变化而变化灯丝的电阻发生改变的原因是温度越高,灯丝电阻越大。
二、伏欧法测电阻
1.器材:电源、电压表、已知阻值R0的电阻、滑动变阻器、开关、导线若干。
从所给的器材来看,与伏安法相比缺少电流表,而多了一个定值电阻,思路是怎样用电压表和定值电阻组装电流表,就一切问题都迎刃而解,伏欧法测电阻是指用电压表和已知电阻R0并联来代替电流表测未知电阻Rx的方法。具体做法如下:
如图所示就是伏欧法测电阻Rx=■R0的电路图,在图中,先把电压表并联接在已知电阻R0的两端,来代替电流表,记下此时电压表的示数U1;然后再把电压表并联接在未知电阻Rx的两端,记下此时电压表的示数U2。根据串联电路中电流处处相等,即:U1/R0=U2/RX,所以:RX=U2R0/U1。
用这种方法测电阻时一只电压表要连接两次,若有两个电压表就更简单了,只需把上面电路图中的虚线部分改为实线,同时测出U1、U2。
2.器材:电源、电压表、已知阻值R0的电阻、滑动变阻器、单刀双掷开关、导线若干。要求电压表只能连接一次电路。
从所给的器材来看,与(1)相比普通开关被单刀双掷开关所替代,并且要求电压表只能接一次,思路是怎样用电压表和定值电阻组装电流表,且要利用单刀双掷开关,电压表能测出两个不同的电压,从而达到与(1)中普通开关和电压表连接两次的目的,具体的作法如图所示是(如图所示):
1.先闭合S1断开S2读出电压表的示数为U1。
2.再闭合S2断开S1读出这时电压表的示数为U2。
根据分压公式可计算出Rx的值:
三、安欧法测电阻
1.器材:电源、电流表、已知阻值R0的电阻、滑动变阻器、开关、导线若干。
从所给的器材来看,与伏安法相比缺少电压表,而多了一个定值电阻,思路是怎样用电流表和定值电阻组装电压表,安欧法测电阻是指用电流表和已知电阻R0串联来代替电压表测未知电阻Rx的方法(电路图如右图所示),具体做法如下:
(1)闭合S,先测出R0的电流I0.
(2)拆下电流表,接到另一支路上,测出Rx的电流Ix。
根据测得的电流值I0、Ix和定值电阻的阻值R0,计算出Rx的值Rx=■R0。
注意:拆下电流表以后还可以把它接在干路中。
2.器材:电源、电压表、已知阻值R0的电阻、滑动变阻器、单刀双掷开关、导线若干。要求电压表只能连接一次电路。
从所给的器材来看,与(1)相比普通开关被单刀双掷开关所替代,并且要求电流表只能接一次,思路是怎样用电流表和定值电阻组装电流表,且要利用单刀双掷开关,电流表能测出两个不同的电流,从而达到与(1)中普通开关和电流表连接两次的目的,具体的作法如图所示是(如图所示):
(1)开关掷向b,电流表测量的是通过RX的电流I1。
(2)开关掷向a,电流表测量的是通过Rx的电流I2。
(3)通过计算就有:Rx=■R0。
四、已知最大阻值的滑动变阻器和电压表测电阻
器材:电源、电压表、已知最大阻值R0的滑动变阻器、开关、导线若干。要求电压表只能连接一次电路。
从给的器材来看,与伏安法相比缺少电流表,就必须测两次不同的电压,利用电压和电阻求出电流,笔者总结为滑动变阻器左一次电压,右一次电路(如图所示),具体方法如下:
1.先把滑动变阻器的滑片P调至A端,记下电压表示数U2。
2.再把滑动变阻器的滑片P调至B端,记下电压表示数U1。
根据测得的电压值U1、U2和定值电阻的阻值R0,可计算出Rx的值:Rx=■RAB。

❻ 测量小灯泡的电阻的方法都有什么

一、有电流表,无电压表的“另类方法”

此类测电阻的方法,其设计思想是:由于不能利用电压表测出电压,所以需要应用电流表多次测量电路中的电流,运用并联电路两端电压相等或开关的断开、闭合引起电路结构的改变,求出电压,进行等效电路的设计。

1.安安法

若器材要求只能用两个电流表,且有一只已知阻值的定值电阻。方法如下:(如图1所示):
图1

⑴闭合开关,测出通过R0和Rx的电流I2和I1。

⑵Rx的计算式:。

2.安滑法

若器材要求只能用一个电流表,且有一只滑动变阻器,方法如下:(如图2所示):
图2

⑴闭合开关,测出通过当滑动变阻器阻值最大(最大电阻为Rm)时的电流值I1和当滑动变阻器阻值最小时的电流值I2。

⑵Rx的计算式:。

3.安阻法

若器材要求只能用一个电流表,且有一只已知阻值的定值电阻,方法如下:(如图3所示):
图3

⑴当S1闭合,S2断开时,电流表测的是通过R0的电流I0。

⑵当S1断开,S2闭合时,电流表测的是通过Rx的电流Ix。

⑶Rx的计算式:

二、有电压表,无电流表的“另类方法”

此类测电阻的方法,其设计思想是:由于不能利用电流表测出电流,所以必须应用电压表多次测电压,运用串联电路中电流相等求出电流,进行等效电路设计。

1.伏伏法

若器材要求只能用两个电压表,且有一只已知阻值的定值电阻,方法如下:(如图4所示):
图4

⑴闭合开关,测出R0和Rx两端的电压U1和U2。

⑵Rx的计算式:。

2.伏滑法

若器材要求只能用一个电压表,且有一只滑动变阻器,方法如下:(如图5所示):
图5

⑴闭合开关,测出当滑动变阻器阻值最大(最大电阻为Rm)时Rx两端的电压值U1和当滑动变阻器阻值最小时的电压值U2。

⑵Rx的计算式:。

3.伏阻法

若器材要求只能用一个电压表,且有一只已知阻值的定值电阻,方法如下:(如图6所示):
图6

⑴当S1闭合,S2断开时,电压表测的是R0两端电压U0。

⑵当S1、S2都闭合时,电压表测的是电源电压U。

⑶Rx的计算式:。

❼ 怎样测量小灯泡的电阻

楼主,电阻是一种属性,因此发光和不发光是一样的电阻。
我们可以接一个电路,即用一个电源。开关以及灯泡,电流表串联,
电压表和灯泡并联,
电压表测出灯泡的电压u,电流表测电流I,
则R=u/I

❽ 测小灯泡电阻的所有方法

楼上说的公式都不对!! 先把电流表和灯泡电源串联 之后把电压表并联在电源上 就可知道电流 因为串联电路电流处处相等 因为并联电压表就知道电源电压=小灯泡电压! 之后用R=U/I就可得到电阻!

❾ 测量小灯泡电阻

结论:
得出的电阻随电压的降低变小

解释:
小灯泡的灯丝是用金属钨做成的
而纯金属的电阻率虽温度的升高而升高
即温度越高,灯丝的电阻就越大
电压越高,灯的电功率越大,则温度越高
随电压的降低,灯丝的温度下降
电阻跟着减小
所以得出的电阻值会变小

❿ 怎么计算灯泡并联后的总电阻

1、首先总电压设为u
2、然后并联的两个灯泡看为一个整体,设灯泡电阻分别为r1、r2,则两灯泡的总电阻r3为r1r2/r1+r2(根据并联电阻公式)
3、设定值电阻的电阻为r4,得到整个电路的总电阻为r3+r4
4、即总电流i为u/r3+r4(根据i=u/r)

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