初三年级物理伏安法测电阻-1.ppt

2 欧姆定律的内容 导体中的电流 跟导体两端的 成正比 跟导体的 成反比 欧姆定律的数学表达式是 在探究电流与电压 电阻的关系的实验中 1 电路图 复习回顾 3 上图中滑动变阻器向右滑动电流表 电压表示数如何变化 电压 电阻 I U R 电流表变小 电压表变小 I I1 I2 I I1 I2 U U1 U2 U U1 U2 R串 R1 R2 U1 U2 R1 R2U1 U R1 R I1 I2 R2 R1 例 在探究 电流与电压 电阻关系 的实验中 使用的实验器材有 电压为6V的电源 电流表 电压表 开关各一个 5 10 20 40 的定值电阻各一个 规格为 40 1A 的滑动变阻器一个 导线若干 1 探究电流与电压的关系时 所测得的部分电流 电压值见表1 根据表1数据可得到结论 2 探究电流与电阻的关系时 测得的几组电流 电阻值见右表 由于操作不当 测出的电流中有一个错误数据 请判断错误数据是A 产生错误的原因是 正确的数据应该是A 纠正错误以后 该小组用40 的电阻替换20 的电阻进行了第4次实验 发现实验无法进行下去 为顺利完成第4次实验 同学们提出了下列解决方案 A 实验时将定值电阻两端的电压最小设定为V B 更换最大阻值大于或等于 的滑动变阻器 电阻不变时 电流与电压成正比 0 15 未控制电压不变 0 1 3 80 实验室有一只阻值不明的电阻器 怎样测出它的电阻呢 使电阻器中通过电流 并测出电流值和电阻器两端的电压值 应用欧姆定律求出Rx的值 根据欧姆定律测量导体的电阻 学习用伏安法测量电阻器的电阻值 目的 原理 欧姆定律 实物图 电路图 电池组 开关 电阻器 电流表 电压表 滑动变阻器 导线 器材 步骤 1 根据测量原理 设计电路图 连接电路 2 闭合开关 调节滑动变阻器 使电流为某一适当值 从电压表和电流表上分别读出U I的值 做三次实验 得出三组数据 3 将实验数据填在表格中 算出电阻的平均值 实验数据记录 讨论 测一个定值电阻器的阻值时 多次测量取平均值的目的是什么 注意事项 1 连接电路时开关应 闭合开关前 滑动变阻器的滑片应移到 位置 断开 电阻最大 2 滑动变阻器的作用 2 改变电路中的电流和电压 便于多次测量求平均值减小误差 1 保护电路 用伏安法测电阻 3 电表量程的选择方法 电流表量程的选择 1 算最大电流I U Rx 变阻器的阻值为零时 2 电流表的量程 最大电流I U Rx 电表压量程的选择 1 看电源电压 2 电压表量程 电源电压 用类似的方法测量小灯泡的电阻 实验数据 小灯泡电阻 0 13 0 18 0 21 3 8 5 6 7 5 由本实验你发现了什么 思考 灯泡由不亮逐渐变为正常发光 灯泡灯丝的温度是否在变化 从实验中可以看出 灯丝的电阻值是 变化的 不亮 灯丝暗红 微弱发光 正常发光 0 26 9 6 灯丝 金属导体 的电阻跟温度有关 温度越高 电阻越大 在 用电压表和电流表测电阻 的实验中 提供的器材有 待测电阻R 阻值约为5 两节干电池 电压表 量程 0 3V 0 15V 电流表 0 0 6A 0 3A 滑动变阻器 开关 导线若干 1 滑动变阻器的滑片处于端 电压表的量程应选 V 2 小兰同学按如图所示的电路图连接好电路后 闭合开关 发现电压表的指针偏转角度很大 接近量程 而电流表的指针偏转角度很小 不到量程的1 5 小兰检查电路后发现自己连接电路时出现了两个问题 一是把滑动变阻器的滑片放在了 a或b 位置 二是 电压表 电流表 的量程选择不当 3 小勇同学自己连接好电路后通过实验得到多组数据 并作出如图所示的U I图像 则小勇同学把电压表并联在了 电阻R或滑动变阻器 的两端 根据U I图像 可求得待测电阻R b 3 a 电流表 5 5 前面我们学了用伏安法测电阻 可是在实际电路中有时只有电流表或电压表 又该如何测出待测电阻Rx呢 欧姆定律 1 用电流表测出通过Rx的电流为I 实验步骤 一 替代法测电阻 2 接上电阻箱R 调节阻值使电流表的示数乃为I 3 则Rx R 用以下电路测量RX I1 I2 等效法测电阻 二 转换法测电阻利用开关的断开和闭合 或者滑动变阻器滑片位置的变化 使电路处于两种不同的状态 从而使电流表或电压表有两个不同的读数 再利用欧姆定律和电路特点间接求出未知电阻的方法 现有一个电池组 一个电压表 一个开关 一个已知电阻R0 导线若干 用上述器材测定待测电阻Rx的阻值 要求 画出实验电路图 简要写出实验步骤并用字母表示测量的物理量 根据所测物理量写出待测阻值Rx的表达式 1 缺少电流表 利用串联电路电流相等 允许拆装电压表 1 用电压表测出Rx两端的电压记为Ux 2 再用电压表测出R 两端的电压记为U 方案1 方案2 方案3 不允许拆装电压表 多1开关 方案1 方案2 R0 RX S1 闭合S1 断开S2 读出电流表示数U2 闭合S1 S2 读出电压表示数U1 S2 方案3 开关的作用是改变了电压表测量的对象 不改变电路结构 R0 Rx V S a b 实验步骤 1 S接a时电压表的示数为U1 2 S接b时电压表的示数为U2 3 则Rx R0 Rx V S b U2 R0 Rx V S a U1 U1 U1 U2 U1 U2 R0 U2 方案3 现有一个电池组 一个电流表 一个开关 一个已知电阻R0 导线若干 用上述器材测定待测电阻Rx的阻值 要求 画出实验电路图 简要写出实验步骤并用字母表示测量的物理量 根据所测物理量写出待测阻值Rx的表达式 2 缺少电压表 利用并联电路电压相等 允许拆装电流表 1 用电流表测出Rx的电流Ix 2 再用电流表测出R0的电流I0 方案1 方案2 方案3 不允许拆装电流表 方案1 方案2 方案3 双安测电阻 R0 Rx A S a b 1 S接a时电流表的示数为Ia 2 S接b时电流表的示数为Ib U Ia R0 U Ib Rx 3 则Rx Ia R0 Ib 实验步骤 方案3 能不能串联 方案4 方案5 若只有一个电流表或电压表 一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器 一个开关 导线若干 三 滑动变阻器法 Rab RX S p a b 1 电路设计 2 实验步骤 1 电路设计 Rx R0 S a b 2 实验步骤 1 P到a时电压表的示数为U1 2 P到b时电压表的示数为U2 3 则Rx P V Rx S