5.2《测量电阻》2021－2022学年教科版九年级上册物理（44张）

(共44张PPT)
测量电阻
生活中的电阻
要知道它的电阻，应该先知道
_______________
和____________________，这需要用____________和__________________去测量，测出后再根据公式
______________计算出来。
电阻两端电压U
通过电阻的电流I
电流表
电压表
R=
如何测量一个未知电阻的大小？
实验方案
用电压表测出
用电流表测出
要测量电阻R=?
根据欧姆I=U/R
得到R=U/I
需知道:
R两端的电压U
和通过R的电流I
由于电压表也叫伏特表，电流表也叫安培表，所以这种用电压表、电流表测电阻的方法叫“伏安法”测电阻。
这样只能测量一次数据，误差大，我们可以多测几次，取平均值。这就需要改变电路中的电流和电压。怎么操作？
　　　　　　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。
一、伏安法测电阻
实验目的
实验原理
实验器材
R=
U
I
实验电路图
　　
　　1．按电路图连接电路，并进行测量；
　　2．将测量的数据记录在自己设计的记录表
中；
　　3．根据测得的数据，利用欧姆定律算出电阻
值；
　　4．多测几组数据，看看测得的电阻值是否一
样。
实验要求
　　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。
实验步骤
R=
U
I
A
V
R
R'
S
电路图
实物图
实验电路图和实物图
测量定值电阻的阻值
实验记录表格
第一次
第二次
第三次
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
实验次数
项
目
电阻的计算:R=
R1+R2+R3
3
1）连接电路时，开关应
，滑动变阻器的滑片应
。
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
保护电路
多次测量求平均值从而减小误差
注意事项
除了用表格的形式记录外，还可以用图像的方式77页
U-I图像
紫、绿、红线哪个表示的电阻大？
　　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．如果最后用算出的几次电阻值的平均值作为小灯泡的电阻值，你认为可行吗？
想想做做
　　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
A
V
L
R
S
实验电路图和实物图
测量小灯泡的电阻
I/A
U/V
O
?
R灯
灯泡
电流—电压图像
0.1
0.2
0.3
?
?
0.4
1.0
2.0
3.0
4.0
?
?
结论：灯泡的电阻与温度有关，图像不是直线。灯泡发光越亮，灯丝温度越高，灯丝电阻越大。
如果最后用算出的几次电阻值的平均值作为小灯泡的电阻值，你认为合理吗？
不合理，因为灯丝电阻随着灯丝的的温度变化而变化，不同电压时灯丝电阻不同不是由于误差造成的，计算电阻平均值无意思。
A
V
L
R
S
研究小灯泡的电阻
U/v
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
I/A
0.06
0.10
0.14
0.16
0.20
0.22
灯泡亮度
不发光
很暗
较暗
较亮
正常发光
很亮
　　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1、
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。
电压U/V
1
2
3
电流I/A
0.22
0.30
0.34
电阻R/Ω
4.55
6.67
8.82
二、例题分析
　　例2、
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
Ω。
0.4
5
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0
　　B．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
V
A
L
R
S
　　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
Ω。
5
a
b
c
d
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
比比谁答的又快又准
1.电流表应怎样连接?
电流表与被测电阻串联
电流表与被测电阻并联
2.
电压表应怎样连接?
电压表与被测电阻串联
电压表与被测电阻并联
√
√
5.滑动变阻器应当怎样连接?
与被测电阻串联并在开关闭合前将滑片滑到阻值最大的位置
与被测电阻串联并在开关闭合前将滑片滑到阻值最小的位置
√
3.电流表和电压表在连接时极性上有什么要求?
负进正出
正进负出
√
4.实验时电源电压是3V,
未知电阻5～10Ω滑动变阻器大约20Ω,那么电压表和电流表应选择?
电压表0～15V;电流表0～3A
电压表0～3V;电流表0～0.6A
√
A.
B.
X
A.
X
B.
A.
X
B.
A.
X
B.
A.
B.
X
多种方法测电阻
等效法测电阻
伏伏法测电阻
开伏法测电阻
伏滑法测电阻
安安法测电阻
开安法测电阻
安滑法测电阻
方法的拓展
等效法测电阻
RX
R0
A
S1
S2
R
RX
R0
V
R
S1
S2
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
伏伏法测电阻
RX
R0
V
V
RX
R0
V
V
原理：
表达式：
电路图：
方法的拓展
开伏法测电阻
原理：
表达式：
RX
V
R0
电路图：
方法的拓展
伏滑法测电阻
原理：
表达式：
电路图：
RX
V
Rp
滑动变阻器最大的阻值为R0
方法的拓展
安安法测电阻
原理：
表达式：
电路图：
RX
R0
A
A
RX
R0
A
A
方法的拓展
开安法测电阻
原理：
表达式：
电路图：
RX
R0
A
方法的拓展
安滑法测电阻
原理：
表达式：
电路图：
RX
A
Rp
1、
断开
10
防止电路连接错误时发生短路
防止电路中电流过大
阻值最大处
2、
电压表不能测被测电阻两端的电压
1.8
0.24
7.5
应改变Rx两端的电压再进行几次实验
多次测量取平均值以减小误差
3、
电压
电流
8.3
滑动变阻器
4、
不亮
2.2
9.5
5、
20
B
2.8
0.14
谢谢！