第三节“伏安法”测电阻

1、想一想？想一想？第三节第三节 “伏安法测电伏安法测电阻阻 欧姆定律表达式：欧姆定律表达式：电流电流 I电压电压U电阻电阻R哪些物理量可以直接测量？哪些物理量不能直接测量？哪些物理量可以直接测量？哪些物理量不能直接测量？有方法测量吗？有方法测量吗？电流表电流表电压表电压表 给你一个未知电阻给你一个未知电阻,你能测出它的电阻吗？你能测出它的电阻吗？1第一页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。 由欧姆定律由欧姆定律 可推出可推出 。 表示表示导体的电阻在数值上等于加在导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过它的电流的比值。导体两端的电压与通过它的电流的比值。 该式是用比值来计算导体电阻的，是电

2、阻该式是用比值来计算导体电阻的，是电阻的计算式，不是决定式，它为我们提供了一的计算式，不是决定式，它为我们提供了一种测量电阻的方法，叫种测量电阻的方法，叫伏安法测电阻。伏安法测电阻。R=UIUI=RR=UI2第二页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。 1.1.实验目的实验目的2 2. .实验原理实验原理3 3. .实验器材实验器材R=UI用电压表、电流表间接测电阻用电压表、电流表间接测电阻 电源、电压表、电流表、电源、电压表、电流表、 滑动变阻滑动变阻器、开关、导线、待测电阻器、开关、导线、待测电阻3第三页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。4 4、实验电路图和实物图、实验电路图和实物图4第四

3、页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。 1写出实验步骤、设计实验数据记录表格； 2按电路图连接电路,并进行测量； 3将测量的数据记录在自己设计的记录表中； 4根据测得的数据,利用欧姆定律算出电阻值； 5多测几组数据,看看测得的电阻值是否一样。5、实验要求、实验要求5第五页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。1断开开关断开开关,调节滑动变阻器到阻值最大端；调调节滑动变阻器到阻值最大端；调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物。物。2闭合开关闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置调节滑动变阻器的滑片至适当位置,分别分别读出电流表的示数读出电

4、流表的示数 I、电压表的示数、电压表的示数U,并记录在表格中。并记录在表格中。3根据公式根据公式 计算出计算出R 的值的值,并记录在表格中并记录在表格中。 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及两端的电压,再测几组数据再测几组数据,并计算并计算R 的值。的值。6、实验步骤、实验步骤R=UI6第六页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。测量次数测量次数电压电压U/V电流电流I/A电阻电阻R/123屡次测量的目的：求平均值。屡次测量的目的：求平均值。数据整理数据整理7第七页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。 a. a. 同一电阻同一电阻,

5、,当加在它两端的电压不同当加在它两端的电压不同, ,测出的测出的电阻为何有差异？电阻为何有差异？ b. b. 假设把上面的电阻换成灯泡假设把上面的电阻换成灯泡, ,当加在它当加在它两端的电压不同两端的电压不同, ,测出的电阻一样吗？为何有差测出的电阻一样吗？为何有差异？异？讨论与交流讨论与交流8第八页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。实物图实物图 电路图电路图 AVLRS测小灯泡的电阻测小灯泡的电阻9第九页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。次数电压U/V电流I/A电阻R/灯泡亮度123分析论证灯丝的电阻随温度灯丝的电阻随温度升高而增大。升高而增大。注意屡次测量的目的：找规律。屡次测量的目的

6、：找规律。注意：此时不能求平均值注意：此时不能求平均值数据处理、分析论证数据处理、分析论证 10第十页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。解析：当灯两端电压越大解析：当灯两端电压越大, ,灯丝电阻越大。灯丝电阻越大。原因：当灯两端电压越大原因：当灯两端电压越大, ,灯丝温度升高。灯丝温度升高。同学用伏安法测小灯泡的电阻同学用伏安法测小灯泡的电阻, ,下表为记录的实下表为记录的实验数据验数据, ,从中你发现了什么？说明原因。从中你发现了什么？说明原因。电压电压U/V123电流电流I/A0.220.300.34电阻电阻R/4.556.678.8211第十一页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。常见

7、电路故障分析常见电路故障分析 常见故障常见故障故障原因故障原因灯泡不亮灯泡不亮, ,电流表、电压表电流表、电压表无示数无示数电路断路电路断路电表指针超过最大刻度电表指针超过最大刻度量程选择过小量程选择过小电路中出现短路电路中出现短路灯泡不亮灯泡不亮, ,电流表几乎无示电流表几乎无示数数, ,电压表指针明显偏转电压表指针明显偏转灯泡断路灯泡断路电流表与电压表位置电流表与电压表位置接反接反灯泡不亮灯泡不亮, ,电流表有示数电流表有示数, ,电压表无示数电压表无示数灯泡短路灯泡短路12第十二页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。常见故障常见故障故障原因故障原因电流表或电压表的指针反电流表或电压表的指

8、针反向偏转向偏转电流表或电压表的电流表或电压表的“+ +”“”“- -”接线柱接反接线柱接反电流表与电压表的指针偏电流表与电压表的指针偏转角度很小转角度很小电压表与电流表量程电压表与电流表量程都选择过大都选择过大电源电压太低电源电压太低滑动变阻器的滑片滑动时滑动变阻器的滑片滑动时, ,电表示数及灯泡亮度无变电表示数及灯泡亮度无变化化滑动变阻器连接错误滑动变阻器连接错误, ,没没有遵循有遵循“一上一下一上一下”的的接线原则接线原则无论怎样调节滑动变阻器无论怎样调节滑动变阻器, ,电压表示数总小于灯泡的电压表示数总小于灯泡的正常工作电压正常工作电压电源电压过低电源电压过低, ,需要更换需要更换电源

9、电源13第十三页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。只用电流表和定值电阻串接测出待测电阻只用电流表和定值电阻串接测出待测电阻Rx。1、电路设计：、电路设计：R0RxS1S2A2、实验步骤：、实验步骤：aS1、S2均闭合均闭合,电流表的示数为电流表的示数为I1；b bS1S1闭合、闭合、S2S2断开断开, ,电流表的示数为电流表的示数为I2I2；U=I1RxU=I2 (Rx+R0cRx=_。I2R0/I1-I214第十四页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。1.1.小红在做测定灯泡电阻的实验中小红在做测定灯泡电阻的实验中, ,将正常的电流表、电压表接入电路将正常的电流表、电压表接入电路, ,当闭

10、合开关后当闭合开关后, ,发现电流表有读数发现电流表有读数, ,电压表读数为零电压表读数为零, ,移动滑动变阻器滑片移动滑动变阻器滑片时电流表读数有变化时电流表读数有变化, ,电压表读数始终为零电压表读数始终为零, ,其原因可能是其原因可能是( () ) A. A.滑动变阻器接触不良滑动变阻器接触不良 B.B.开关接触不良开关接触不良 C. C.灯泡短路灯泡短路 D. D.灯泡的钨丝断了灯泡的钨丝断了C练一练练一练15第十五页，编辑于星期六：二十一点 二十五分。2.2.伏安法测电阻实验中伏安法测电阻实验中, ,滑动变阻器不能起到的作用是滑动变阻器不能起到的作用是( () )A.A.改变待测电阻两端的电压改变待测电阻两端的电压B.B.改变电路中的电流改变电路中的电流C.C.保护电路保护电路D.D.改变待测电阻的阻值改变待测电阻的阻值 【解析】实验中电阻的阻值不变【解析】实验中电阻的阻值不变, ,移动滑动变阻器的滑片移动滑动变阻器的滑片, ,改变了电路中改变了电路中的电流的电流, ,根据根据U=IR,U=IR,电阻不变电阻不变, ,电流变化电流变化, ,所以被测电阻两端的电压变化所以被测电阻两端的电压变化; ;滑滑动变阻器连入电路时动变阻器连入电路时, ,滑片滑到最大阻值处滑片滑到最大阻值处, ,电阻最大电阻最大, ,电源电压