伏安法测电阻和测电功率的比较

2019-08-31 22:08:23

  在进行测电功率实验后,我要求学生把这个实验与伏安法测电阻进行比较,后作如下归纳:

  一、相同点

  1、实验器材基本相同:电源、导线、开关、小灯泡(R)、电压表、电流表、滑动变阻器

  2、实验电路图相同

  3、实验步骤相同(略)

  二、不同点

  1、实验目的

  用电压表和电流表测电阻

  用电压表和电流表测电功率

  2、实验原理

  欧姆定律的变形式:

  电功率的定义式:

  3、选择电源和电表的角度

  根据待测电阻的估测大小

  根据用电器的额定电压及额定功率

  4、调节滑动变阻器要求

  在不影响电表读数且损坏电表的情况下,滑片P可在任意位置

  滑片P应放在使用电器两端电压小于、等于、略大于额定电压的位置。

  5、滑动变阻器的作用

  改变电阻两端的电压、多次测量,取平均值,以减小误差。

  改变用电器两端的电压,得到不同的实际功率。

  6、伏安特性图像意义

  伏安特性图像中直线的斜率(α角的正切值)等于电阻值

  伏安特性图像中的每一点的坐标纵轴与横轴示数的乘积(图中阴影部分矩形的面积)等于用电器的实际功率。

  7、实验结论

  电阻是导体本身的属性,电阻大小等于电压与电流的比值

  U实<U额,P实<P额

  U实=U额,P实=P额

  U实>U额,P实>P额

  在实验时通常都用定值电阻测电阻,用小灯泡测电功率,而由于电阻是物质的特性,故不随外界条件的变化而变化,故几次测量的不同是由于误差造成的,所以取平均值是为了减小误差。而测电功率时由于电流和电压的改变造成灯丝温度的改变,而温度一改变电阻就跟着改变,所以用几次测量的数据就应该不同(因为是反映的不同电压下的电功率),因而取平均值求是没有意义的不对的。