九年级物理电阻的测量

第3节电阻的测量 知识回顾 1 电路的三个基本物理量 物理量 测量工具 物理量 测量工具 物理量 测量工具 电流I 电压U 电阻R 2 欧姆定律 变形式 I U R U IR R U I 一段导体中的电流 与这段导体两端的电压成正比 与这段导体的电阻成反比 表达式 内容 1 一 伏安法测电阻 实验目的 2 实验原理 3 实验器材 用电压表 电流表间接测电阻 电源 电压表 电流表 滑动变阻器 开关 导线 待测电阻 电路图 实物图 4 实验电路图和实物图 1 调节电流表 电压表的指针到零刻度 按电路图连接实物 调节滑动变阻器到阻值最大端 2 闭合开关 调节滑动变阻器的滑片至适当位置 分别读出电流表的示数I 电压表的示数U 并记录在表格中 3 根据公式计算出R的值 并记录在表格中 4 调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压 再测几组数据 并计算R的值 5 实验步骤 实验记录表格 1 连接电路时 开关应 滑动变阻器应 2 滑动变阻器的作用 A B 3 本实验中多次测量的目的是 断开 处于最大阻值位置 改变电路中的电压或电流大小 限制电流 保护电路 多次测量求平均值从而减小误差 6 注意事项 1 将上述实验中的定值电阻换成小灯泡 用同样的方法测定小灯泡的电阻 2 多测几组数据 根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻 3 比较计算出的几个数值 看看每次算出的电阻的大小相同吗 有什么变化规律吗 4 如果出现的情况和测量定值电阻时不同 你如何解释 与同学交流一下 想想做做 实物图 电路图 实验电路图和实物图 例1小英按图甲所示的电路图连接实验电路 测量电阻R的阻值 闭合开关S 调节滑动变阻器的滑片P后 观察到电压表和电流表的示数分别如图乙 丙所示 则电流表的示数为A 电阻R的阻值为 0 4 5 二 例题分析 解析 当灯两端电压越大 灯丝电阻越大 原因 当灯两端电压越大 灯丝温度升高 例2某同学用伏安法测小灯泡的电阻 下表为记录的实验数据 从中你发现了什么 说明原因 二 例题分析 例3在 测量小灯泡的电阻 的实验中 某同学在连接电路时 不小心将电流表和电压表接错了位置 如图所示 闭合开关可能出现的现象是 A 电流表烧坏 电压表示数为0B 小灯泡烧坏C 电流表示数为0 电压表示数为电源电压值D 电流表示数为0 电压表示数为0 C 二 例题分析 1 小东同学做 测量小灯泡电阻 的实验 1 请完成如图实验电路的连接 2 小东正确连接电路后闭合开关 调节滑动变阻器使电压表的示数为图 甲 所示 此时电流表的示数如图 乙 所示 小灯泡的电阻是 5 练一练 2 小东同学做测量灯泡电阻实验 连接电路后闭合开关 发现灯不亮 电流表无示数 电压表示数为电源电压 则故障原因可能有几种 请写出三种灯泡不亮的原因 1 电压表串联在电路中了 2 小灯泡断路 3 连接小灯泡两端的导线或接线柱断路 练一练 用电压表测出一段导体两端的电压是7 2V 用电流表测出通过这段导体的电流为0 4A 求这段导体的电阻 谁知道 实验原理 测电压 电流 算电阻 伏安法 测电阻 实验设计 核心电路 添加必要元件 完善电路 变阻器滑片放阻值最大 目光检查有无短路 试触检查是否工作正常 开关和变阻器靠近右手 电流和电压表尽量靠近 摆放合理 不出交叉线 断开开关 电源正到负 先连接串联 再连并联 注意电表的正负接线柱 实验过程 电路连接 摆 连 检 实验过程 电路连接 摆 连 调 检 故障2 电流表和电压表的指针偏转角度很小 判断 电压表和电流表的量程可能都选择过大 电源电压可能过低 故障1 电流表与电压表的指针反向偏转 判断 电流表和电压表的 接线柱接反 实验过程 电路连接 摆 连 调 检 故障3 电流表指针超过最大值 判断 量程可能选择过小 电路中可能出现短路 故障4 滑动变阻器滑动时 电表示数及灯泡亮度无变化 判断 滑动变阻器没有 一上一下 连接 实验过程 电路连接 摆 连 调 检 故障5 闭合开关 灯泡不亮 电流表 电压表无示数 判断 滑动变阻器阻值太大 接触不良或灯丝等断开 电源等原件可能损坏 故障6 闭合开关 灯泡不亮 电流表几乎无示数 电压表指针明显偏转 或示数等于电源电压 判断 灯泡的灯丝可能断了或灯座与灯泡接触不良 实验过程 电路连接 摆 连 调 检 故障7 在调节滑动变阻器的滑片时 他发现灯泡变亮了 而电压表的示数却减小了 判断 将电压表错接在了滑动变阻器两端 故障8 开关闭合 灯不亮 电流表有示数 电压表无示数 判断 灯泡短路 实验过程 测量与计算 摆 连 调 检 测 算 2 0 2 5 3 0 0 34 0 4 0 46 5 9 6 3 6 5 千方百计测电阻 等效法测电阻 双伏法测电阻 伏关法测电阻 伏滑法测电阻 双安法测电阻 安关法测电阻 安滑法测电阻 方法的拓展 等效法测电阻 步骤一 闭合S1 测出电流 电压 表示数I1 U1 步骤二 断开S1 闭合S2 调节变阻箱 使I2 U2 I1 U1 步骤三 读出变阻箱阻值R0 RX R0 方法的拓展 双伏法测电阻 原理 表达式 电路图 方法的拓展 伏关法测电阻 原理 表达式 电路图 方法的拓展 伏滑法测电阻 原理 表达式 电路图 方法的拓展 双安法测电阻 原理 表达式 电路图 方法的拓展 安关法测电阻 原理 表达式 电路图 方法的拓展 安滑法测电阻 原理 表达式 电路图 例题讲解 例1 现有下列器材 电流表 0 0 6A0 3A 电压表 0 3V0 15V 滑动变阻器 0 10欧2A 4V电源 待测电阻的小灯泡 正常发光的电压为2 5V 电阻为6欧左右 开关一只 导线若干 要求用伏安法测定小灯泡正常发光时灯丝的电阻 测量时两表的指针要偏过表面刻度盘的中线 1 试画出电路图 2 电流表的量程应为电压表的量为 3 下列步骤的合理排列顺序为 A闭合开关B将测出的数据填入表格中C计算被测小灯泡的电阻D读出两表的示数E断开开关F将滑动变阻器的阻值调到最大位置G根据电路图连接电路H调节滑动变阻器使电压表示数为2 5V 0 0 6A 0 3V EFGAHDBEC 例2 某电阻允许通过的最大电流是2A 把它接在36V的电路中时 通过的电流是0 5A 问它能否可接在220V的电路中使用 解 因为 I2 2A 所以这电阻不能接在220V的电路中使用 答 略 sTs 欧姆定律的应用 练习 如图3所示 电源电压保持不变 开关闭合后 若P向右移动 则电压表 电流表示数的变化分别为 A 电压表示数变大 电流表示数变小B 电压表示数变大 电流表示数变大C 电压表示数变小 电流表示数变大D 电压表示数变小 电流表示数变小 变化电路的分析 D 图3 练习 如图4所示电路中 电源电压为6V 开关S闭合后 灯L不发光 用电压表测得电阻R两端的电压为6V 这说明 A 灯L和电阻R均完好B 灯L完好而电阻R断了C 灯L断路而电阻R完好D 灯L和电阻R都断路 B 电路故障分析 S 图4 练习 如图5所示 电源电压保持不变 R1 30 电流表A1的示