第3节电阻的测量ppt

1、第十七章第十七章 欧姆定律欧姆定律 学习新知学习新知检测反馈检测反馈第3节 电阻的测量九年级物理上九年级物理上 新课标新课标 人人 问题思考出示预先准备好的几种电阻出示预先准备好的几种电阻: :情景情景: :实验室里有些定值电阻时间长了没有标签了,你能帮老师重新给这些电阻贴好正确阻值的标签吗?学学 习习 新新 知知用电压表、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。实验原理实验器材R=U I一、伏安法测电阻实验目的AVRxRS电路图电路图 实物图实物图 实验电路图和实物图5.5.实验步骤实验步骤; ;(1)(1)按电路图连接实物按电路图连接实物, ,开关处于开关

2、处于断开断开状态；状态；(2)(2)检查电路无误后，调节滑动变阻器滑片，使它处于检查电路无误后，调节滑动变阻器滑片，使它处于阻值最大处阻值最大处；(3)(3)闭合开关后，用滑动变阻器调节电路中的电流，改变待测电阻闭合开关后，用滑动变阻器调节电路中的电流，改变待测电阻两端的电压，记下三组对应的电压值与电流值，分别填入表格两端的电压，记下三组对应的电压值与电流值，分别填入表格中；中；（4 4）根据记录的三组数据分别求出三个对应的电阻值，并计算出）根据记录的三组数据分别求出三个对应的电阻值，并计算出它们的平均值。它们的平均值。测量次数电压U/V电流I/A电阻R/123交流：交流：（1 1）测未知电阻

3、阻值时多测几组电压和电流值）测未知电阻阻值时多测几组电压和电流值是为了是为了 ；（2）移动滑片使变阻器接入电路的电阻减小时，）移动滑片使变阻器接入电路的电阻减小时，电压表的示数也变小了，你认为电路连接中存在电压表的示数也变小了，你认为电路连接中存在的错是的错是 。友情提示：友情提示：. .连接电路的过程中，开关应处于连接电路的过程中，开关应处于 状态。状态。. .闭合开关前，滑片应调到闭合开关前，滑片应调到 处。处。. .必须使电流分别从电压表和电流表的必须使电流分别从电压表和电流表的 接线柱流接线柱流入，入， 接线柱流出。接线柱流出。. .电压表和电流表都要选择合适的电压表和电流表都要选择合

4、适的 。断开断开阻值最大阻值最大正正负负量程量程. .移动滑动变阻器的滑片移动滑动变阻器的滑片, ,观察观察: :当电流表的示数变小时当电流表的示数变小时, ,电压表电压表的示数怎样变化的示数怎样变化? ?当电流表示数变大时当电流表示数变大时, ,电压表的示数又怎样变化电压表的示数又怎样变化? ?现象现象: :当电流表的示数当电流表的示数变小变小时时, ,电压表的示数也电压表的示数也变小变小; ;当电流表当电流表示数示数变大变大时时, ,电压表的示数也电压表的示数也变大变大P P右右R R滑滑R R总总I IU UX X. .分析电源电压保持不变分析电源电压保持不变, ,当滑片向右移动时当滑片

5、向右移动时, ,电流表和电压表的示数变化情况电流表和电压表的示数变化情况P分析：分析：. .当电流表示数变小时，电压表示数反而变大当电流表示数变小时，电压表示数反而变大电路出现的问题：电路出现的问题：电压表并联在滑动变阻器的电压表并联在滑动变阻器的两端两端提问：到目前所学的电学知识为止，我们学了哪些物理量？电流 I电压U电阻R哪些可以直接测量？哪些不能？有办法测量吗？电流表电压表 给你一个小灯泡，你能测出它的电阻吗？探究实验步骤IRU欧姆定律欧姆定律测量出电流和电压后，可以通过欧姆定律计算可得到电阻RIU 一、设计实验1、实验原理2、实验器材： 3. 3.由记录的三组数据，根据由记录的三组数据

6、，根据 分分别求出三组对应的电阻值，并比较不同电别求出三组对应的电阻值，并比较不同电流下电阻是否相同。流下电阻是否相同。 1.按电路图连接电路；（注意：开关要处于断开状态，且在实验前要将滑片P移动至阻值最大端，选择合适的量程，正、负接线柱要接正确。）5.实验步骤： 2.检查电路无误后，闭合开关，调节滑动变阻器，改变灯泡两端的电压，使电压表的示数从正常工作电压逐次降低，记下电压值并同时读出电流表的读数，分别填入表格。 RIU二、进行实验： 比较计算出的几个答案，电阻的比较计算出的几个答案，电阻的大小相同吗？大小相同吗？ 你能看出其中的规律吗？你能看出其中的规律吗？由于灯泡越亮灯丝的温度越高，小灯

7、泡由于灯泡越亮灯丝的温度越高，小灯泡的电阻随温度的升高而增大。的电阻随温度的升高而增大。三、分析与论证：三、分析与论证： 结论：结论： 实验次序V123次数 电压U/v电流I/A电阻R/灯泡亮度12.50.2410.4亮220.229.1较亮31.50.27.5暗平均值 9123123RRRRRRR R3 3电阻大小不同，小灯泡的电阻随电流的增大而增大。这是因为电流增大，小灯泡的温度升高，小灯泡的钨丝的电阻随温度的升高而增大分析：测量时间过长，灯丝温度升高，导致电阻变大，不是测量误差。结论：现象：电阻随电压升高而增大。由于电流的热效应，灯泡亮度变化（说明灯丝温度变化），导致灯泡的电阻发生变化。

8、在做计算题时，灯泡电阻的变化可以忽略. 结论:小灯泡的亮度不同电阻大小不同分析： 电阻大小不同，小灯泡的电阻随电流的增大而增大。这是因为电流增大，小灯泡的温度升高，小灯泡的钨丝的电阻随温度的升高而增大，不是测量误差注意： 用不同温度下测得的阻值求平均值 不妥，在做计算题时，灯泡电阻的变化可以忽略如何测量小灯泡的电阻？ 由欧姆定律 可推出 表示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该式是用比值来定义导体的电阻的，是电阻的定义式，不是决定式，为我们提供了一种测量电阻的方法，叫伏安法测电阻R=UIUI=RR=UI实验报告版本实验报告应包括的项目包括:实验名称、目的、原理、器材、

9、步骤、实验数据记录、实验结论等。实验目的 电源、小灯泡、开关各一个，导线若干，电压表、电流表、滑动变阻器、实验电路图实验电路图测量小灯泡的电阻实验原理实验器材UI=R（ R= ）UI你能设计一个电路，用来测量灯泡中的你能设计一个电路，用来测量灯泡中的电流和它两端的电压吗？电流和它两端的电压吗？在电路图中为什么要接个滑动变在电路图中为什么要接个滑动变阻器呢？阻器呢？测小灯泡的电阻测小灯泡的电阻 实验原理实验原理 ：RIU实验器材：实验器材： 电池组、滑动变阻器、开关、灯泡、电池组、滑动变阻器、开关、灯泡、电流表、电压表、导线（若干）电流表、电压表、导线（若干） 实验电路：实验电路： 实验结论：实

10、验结论： 由于电流的热效应，小灯泡的电阻随电流的由于电流的热效应，小灯泡的电阻随电流的改变而改变。电流越大，电阻越大。改变而改变。电流越大，电阻越大。（在其他（在其他地方若没有说明，一般认为小灯泡的电阻不变。）地方若没有说明，一般认为小灯泡的电阻不变。） 小结： 实验记录：实验记录：实验步骤：实验步骤：实验步骤：实验步骤：1.1.断开开关，断开开关，按照电路图连接好实物图。按照电路图连接好实物图。 实实物连接时通常用电流法，从电源正极开始沿物连接时通常用电流法，从电源正极开始沿电流的方向走一圈，注意要与电路图对应；电流的方向走一圈，注意要与电路图对应；【注意：开关应断开。（【注意：开关应断开。

11、（通电之前开关应通电之前开关应断开，原因：避免因接错线而造断开，原因：避免因接错线而造成的电路短路成的电路短路)注意电压表和电流表量程的选择，注意电压表和电流表量程的选择，“+”、“-”接线柱。滑动变阻器采用接线柱。滑动变阻器采用“一上一下一上一下”接法，闭合开关前，滑片应位于阻值最大处。】接法，闭合开关前，滑片应位于阻值最大处。】2.检查无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的检查无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片（注意：移动要慢），分别使灯泡正常滑片（注意：移动要慢），分别使灯泡正常发光（灯泡两端电压发光（灯泡两端电压2.5V）、暗红、微弱发）、暗红、微弱发光，测出对应的电压值和电流值，填入

12、下面光，测出对应的电压值和电流值，填入下面的表格中。的表格中。3.算出灯丝在不同亮度时的电阻。算出灯丝在不同亮度时的电阻。你能设计实验记录数据的表格吗？实验次序V1234、设计记录实验数据的表格： 次数电压U/V电流I/A灯泡亮度 电阻R/ 2.50.32亮7.87.1暗0.282.01.50.22更暗6.8实验记录及数据分析 分析上表数据，你会发现：随着灯丝发光亮度的增加，你测出的灯丝电阻 ，是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢？答： 。实验时应实验时应注意注意的问题：的问题：连接电路时，开关应断开；连接电路时，开关应断开；电压表、电流表的使用方法；实验前，滑动变阻器应调到最大阻值；小灯泡正常

13、工作电压为.V,接通电源后，通过滑动变阻器把电压调到该电压值，然后从该电压开始逐次降低，每次电压值拉开适当差距，获得三组数据。滑动变阻器的作用：滑动变阻器的作用：2.2.实验过程中：调节小灯泡两端的电压，实验过程中：调节小灯泡两端的电压，使小灯泡两端的电压从使小灯泡两端的电压从正常工作电压正常工作电压逐次逐次降低，以获得多组电流电压值，分别计算降低，以获得多组电流电压值，分别计算出相应的电阻出相应的电阻R R，并进行比较。，并进行比较。 小结： 1.1.实验前：滑片调到使电路阻值最大处，实验前：滑片调到使电路阻值最大处，起保护电路的作用。起保护电路的作用。滑动变阻器的作用滑动变阻器的作用 利用

14、滑动变阻器改变待测电阻两端的电压和利用滑动变阻器改变待测电阻两端的电压和通过的电流，多测几组数据，用通过的电流，多测几组数据，用多次测量取多次测量取平均值平均值的方法，可以的方法，可以减少误差减少误差。 1.将滑动变阻器阻值调到最大可以保护电路。 2.改变小灯泡两端的电压和电路中的电流。次数电压U/V电流I/A电阻R/123电阻平均值:1.1.实验目的实验目的: :伏安法测电阻伏安法测电阻 3.3.实验器材实验器材: :电源、开关、导线、待测电阻、电压表、电源、开关、导线、待测电阻、电压表、电流表、滑动变阻器等电流表、滑动变阻器等. .5.5.实验记录表实验记录表: :.URI6.6.实验结论

15、实验结论: :1233RRRR2.2.实实验原理验原理:4.4.实验电路实验电路: :1 1. .如图是用伏安法测电阻的电路图如图是用伏安法测电阻的电路图, ,电流表电阻可忽电流表电阻可忽略不计略不计, ,只考虑电压表本身的电阻只考虑电压表本身的电阻, ,那么那么( () )A.A.测量值等于电阻的实际值测量值等于电阻的实际值B.B.测量值小于电阻的实际值测量值小于电阻的实际值C.C.测量值大于电阻的实际值测量值大于电阻的实际值D.D.测量值加电压表的电阻值等于电阻的实际值测量值加电压表的电阻值等于电阻的实际值B B检测反馈检测反馈解析解析:测量电阻时,应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实

16、际电流.而电流表实际测量的是通过待测电阻和电压表的总电流,电流偏大;而电压表与电阻并联,测量的电压是准确的,因此电阻的测量值小于实际值.故选B. 2 2. .小明同学练习用伏安法测电阻小明同学练习用伏安法测电阻, ,他所测电阻的他所测电阻的阻值约为阻值约为2 .2 .电压表的量程为电压表的量程为3 V,3 V,电流表的量电流表的量程为程为3 A.3 A.测量结束后测得待测电阻的阻值为测量结束后测得待测电阻的阻值为10 10 ,他在测量中出现的错误可能是他在测量中出现的错误可能是 ( () )A.A.电压表和电流表的位置接反了电压表和电流表的位置接反了B.B.他没有多次测量取平均值他没有多次测量

17、取平均值, ,致使误差过大致使误差过大C.C.电压表按电压表按15 V15 V量程读数量程读数, ,电流表按电流表按3 A3 A量程读数量程读数D.D.电压表按电压表按15 V15 V量程读数量程读数, ,电流表按电流表按0.6 A0.6 A量程读量程读数数解析解析:如果电流表和电压表位置接反了,电路相当于断路,电压表测量电源电压,电流表示数接近于零,A错误;已知待测电阻的阻值约为2 ,测量值应该接近或等于2 ,不可能为10 ,与测量次数多少没有关系,B错误;电压表按15 V量程读数,电流表按3 A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,所以2 的电阻测成了10 ,C正确;电压表按15 V量程读

18、数,电流表按0.6 A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,得到的电流是实际电流的1/5,测量的电阻是实际电阻的25倍,D错误.故选C. 2 2. .小明同学练习用伏安法测电阻小明同学练习用伏安法测电阻, ,他所测电阻的他所测电阻的阻值约为阻值约为2 .2 .电压表的量程为电压表的量程为3 V,3 V,电流表的量电流表的量程为程为3 A.3 A.测量结束后测得待测电阻的阻值为测量结束后测得待测电阻的阻值为10 10 ,他在测量中出现的错误可能是他在测量中出现的错误可能是 ( () )A.A.电压表和电流表的位置接反了电压表和电流表的位置接反了B.B.他没有多次测量取平均值他没有多次测量取平均值

19、, ,致使误差过大致使误差过大C.C.电压表按电压表按15 V15 V量程读数量程读数, ,电流表按电流表按3 A3 A量程读数量程读数D.D.电压表按电压表按15 V15 V量程读数量程读数, ,电流表按电流表按0.6 A0.6 A量程读量程读数数C C3.伏安法测电阻的原理是,实验中移动滑动变阻器到某一位置时电流表和电压表示数如图,分别是和,电阻是. 3.伏安法测电阻的原理是,实验中移动滑动变阻器到某一位置时电流表和电压表示数如图,分别是和,电阻是. 0.28A0.28AURI1.4V1.4V5 5电压电压/V2.92.11.7电流电流/A0.160.240.28电阻电阻/18.138.756.07 4. 4.同学们在做用伏安法测电阻的实验中同学们在做用伏安法测电阻的实验中, ,看到每张实看到每张实验桌上都有以下器材验桌上都有以下器材: :实验器材实验器材: :电源电源( (电压恒为电压恒为4.5 V)4.5 V)、电流表、电压表各一只、电流表、电压表各一只, ,开关一个开关一个, ,标有标有“? ? 2 A”2 A”的定值电阻一只的定值电阻一只, ,两只