人教版物理九年级全册 第17章第3节 电阻的测量课件(共44张PPT)

(共44张PPT)
物理九年级全一册 R
第十七章 欧姆定律
第3节 电阻的测量
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
知识回顾
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=
U
I
U
I=
R
R=
U
I
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
测量小灯泡的电阻
实验原理
实验器材
U
I=
R
（ R= ）
U
I
实验时应注意的问题：
１．连接电路时，开关应断开；
２．电压表、电流表的使用方法；
３．实验前，滑动变阻器应调到最大阻值；
４．小灯泡正常工作电压为２.５V,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。
（1）要与被测用电器_______；
（2）电流要从 __________ 流入，从_______________流出；
（3）不要超过电流表的_______；
（4）不要__________________________________ _________________.
串联
“＋”接线柱
“—”接线柱
量程
不经过用电器将电流表直接连在电源的两极上。
“二要二不要”
回顾：
电流表的使用规则：
（1）要与被测用电器_______；
（2）电流要从 __________ 流入，从_______________流出；
（3）不要超过电压表的_______；
并联
“＋”接线柱
“—”接线柱
量程
“二要一不要”
回顾：
电压表的使用规则：
实验步骤：
1）断开开关，连接电路（通电之前
开关应断开，原因：避免因接错线
而造成的电路短路)
2）接入电路的滑动变阻器调到最大
（作用：①通过改变电路中的电阻，
逐渐改变电路中的电流和部分电路
两端的电压②保护电路）
滑动变阻器的作用
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，用多次测量取平均值的方法，可以减少误差。
1、断开开关，按照电路图连接好实物图。 实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；
2、开关闭合前，接入电路的滑动变阻器调到最大阻值；
3、闭合开关，调节滑动变阻器，先读取电压值并记录对应电流表数据，并读取几组（U≤U额）；
4、计算小灯泡阻值。
实验步骤：
连接电路：
次数 电压U/v 电流I/A 灯泡亮度 电阻R/Ω
１
２
３
高
大
亮
大
小
暗
小
低
更低
更小
更暗
更小
实验记录及数据分析
次数 电压U/v 电流I/A 电阻R/Ω 灯泡亮度
1 2.5 0.24 10.4 亮
2 2 0.22 9.1 较亮
3 1.5 0.2 7.5 暗
平均值 9
数据
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。
在做计算题时，灯泡电阻的变化可以忽略
实验小结
交流评估：
1、实验中你的电表是否出现了指针反向偏转的现象？原因是什么？
2、实验中你的电表是否出现超量程的现象？原因是什么？
3、实验中你的滑动变阻器是否出现无法调节电路的现象？原因是什么？
4、测小灯泡的电阻的实验中，你每次测量的电阻值是否相差不大？为什么？
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
交流评估：同学们在实验中不知注意以下问题没有
问题一：滑动变阻器的滑片P应放在什么位置？
问题二：若小灯泡断路，则电压表和电流表会如何变化？
测量小灯泡的电阻
问题三：若其他地方断路，则电压表和电流表会如何变化？
测量小灯泡的电阻
回顾总结
通过这节课的学习， 你都学到了哪些知识？
1、实验目的
4、实验电路图
2、实验原理
3、实验器材
5、实验步骤
6、实验结论
问题五：若电路正常，则当滑动变阻器的滑片向左（或向右）移动，电压表和电流表又会如何变化？
测量小灯泡的电阻
１.用 和 测电阻的方法叫 法，其原理是 。需要用 测出电阻两端的 ，用 测出通过导体的 。利用公式 ，求出导体的电阻。
电压表
电流表
电压表
电流表
电压
电流
伏安
Ｉ=
U
R
U
I
R=
做一做
3．一个额定电压为3.8V的小灯泡，小明在1.2V下测出它的电阻，接着又将灯泡两端电压调到3.8V测出其电阻，小明发现后一次电阻比第一次大得多，这是因为( )
A．实验方法不对
B．实验误差
C．导体的电阻跟温度有关
D．实验错误
C
4．一个20的电阻，接在由4节干电池串联的电源上，要测这个电阻中的电流和两端的电压，电流表，电压表选的量程应为 ( )
A．0～0.6A，0～3V B．0～0.6A，0～15V
C．0～3 A，0～3 V D．0～3 A，0～15 V
5．某同学按下图所示电路连好实验器材后，闭合开关，灯泡正常发光，但电压表指针不动，这可能是 ( )
A．电流表烧坏，电路开路
B．电流表完好，与电流表相连的导线断了
C．电压表接线柱处导线短路
B
C
6、如图：是某同学设计测电阻的电路，图中①是 表， ②是 表。为使①表的读数减小，滑片P应向 移动。为使②表的读数增加P应向 移动。
1
2
P
Rx
电流
电压
右
左
8．某同学按下图所示电路连好实验器材后，闭合开关，灯泡正常发光，但电压表指针不动，这可能是 ( )
A．电流表烧坏，电路开路
B．电流表完好，与电流表
相连的导线断了
C．电压表接线柱处导线短路
D、电压表接线柱处导线接触
不良
Ｄ
9、某手电筒小灯泡两端的电压是2.2V，用电流表测得流过的电流是250mA，这个小灯泡的电阻是多少？
欧姆定律的应用
4、如图：闭合两个开关，看到的现象是 ；
点燃两酒精灯，在加热过程中发现
。
A
A
玻璃
灯丝
甲
乙
电流表甲无示数；电流表乙有示数
电流表甲指针发生偏转，
电流表乙指针偏转角度变小。
11、在做“测小灯泡电阻”的实验中，当开关闭合后，若电压表有示数，电流表示数为零，移动滑动变阻器滑时，电压表示数基本没变化，其原因可能是（ ）
A、滑动变阻器接触不良
B、开关接触不良
C、小灯泡两端短路
D、灯泡的钨丝断了
Ｄ
练习：实验能力分析
1、在本实验的操作过程中，小明发现
闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器
的滑片，电流表、电压表示数都不变，
且灯较暗，可能出现的问题是
————————————————。
滑动变阻器接成了定值电阻
2、某同学连好电路后，闭合开关，发现电流表无示数，而电压表示数接近电
源电压，则可能出现的故障是
——————————————————。
灯泡灯丝断了
3、在伏安法测电阻的实验中，滑动变
阻器的作用是————————————————
——————————————————————。
进行多次测量求平均
值同时保护电路
4、此实验中，电源电压为6V，待测电阻为8Ω，电流表量程为0-0.6A，为了保
护电表安全，变阻器接入电路的阻值
不得小于——————Ω。
2
5、如图所示，电流表的量程为0~0.6~3A，电压表量程为0~3~15V, 滑动变阻器的阻值为0~10Ω，两节干电池(串联使用)，一个开关，还有若干导线，利用这些器材测一个电阻值为5Ω左右的电阻的阻值。某同学连接实物如图，请你指出其连接时有什么错误之处。
1、电流表量程选大了
2、电压表量程选大了
3、电流表正负接线柱
接反了
4、滑动变阻器接成了
定值电阻
6、现在要测一个未知电阻的阻值Rx，手边已有的器材有：电源、开关、导线，一个已知阻值的电阻R。要求再选用一种电表即可测出Rx的电阻值。说出你所选用的是哪种电表？并设计电路图及所采取的做法？
　　一、有电流表，无电压表的“另类方法”

　　此类测电阻的方法，其设计思想是：由于不能利用电压表测出电压，所以需要应用电流表多次测量电路中的电流，运用并联电路两端电压相等或开关的断开、闭合引起电路结构的改变，求出电压，进行等效电路的设计。
　　1．安安法

　　若器材要求只能用两个电流表，且有一只已知阻值的定值电阻。方法如下：（如图1所示）：

图1

　　⑴闭合开关，测出通过R0和Rx的电流I2和I1。

　　⑵Rx的计算式：。
　　2．安滑法

　　若器材要求只能用一个电流表，且有一只滑动变阻器，方法如下：（如图2所示）：
⑴闭合开关，测出通过当滑动变阻器阻值最大（最大电阻为Rm）时的电流值I1和当滑动变阻器阻值最小时的电流值I2。

　　⑵Rx的计算式：。
图2
　　3．安阻法
　　若器材要求只能用一个电流表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：（如图3所示）：
　　⑴当S1闭合，S2断开时，电流表测的是通过R0的电流I0。
　　⑵当S1断开，S2闭合时，电流表测的是通过Rx的电流Ix。
　　⑶Rx的计算式：
图3
　　二、有电压表，无电流表的“另类方法”

　　此类测电阻的方法，其设计思想是：由于不能利用电流表测出电流，所以必须应用电压表多次测电压，运用串联电路中电流相等求出电流，进行等效电路设计。

　　1．伏伏法
　　若器材要求只能用两个电压表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：（如图4所示）：
　⑴闭合开关，测出R0和Rx两端的电压U1和U2。
　⑵Rx的计算式：。
图4

　　2．伏滑法
　　若器材要求只能用一个电压表，且有一只滑动变阻器，方法如下：（如图5所示）：
　　⑴闭合开关，测出当滑动变阻器阻值最大（最大电阻为Rm）时Rx两端的电压值U1和当滑动变阻器阻值最小时的电压值U2。
　　⑵Rx的计算式：。

图5
3．伏阻法
　　若器材要求只能用一个电压表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：（如图6所示）：
　　⑴当S1闭合，S2断开时，电压表测的是R0两端电压U0。
　　⑵当S1、S2都闭合时，电压表测的是电源电压U。
　　⑶Rx的计算式：。

图6