九年级全册物理人教版 第十七章　第3节　电阻的测量 习题课件(共38张PPT)

(共38张PPT)
第3节　电阻的测量
1．会同时使用电流表和电压表测电阻．（重点）
2．会选择电压表、电流表的量程和滑动变阻器的规格．（难点）
3．了解灯丝电阻的特性．（重点）
1．同学们在进行探究电流与电压、电阻的关系的实验．
（1）如图所示，同学们首先探究电流与电压的关系，小组经过充分讨论，完成了实验方案的三次设计．由甲改进到乙，改进的理由是　　　　 　，由乙改进到丙，改进的理由是　　　 　．
（2）实验过程中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近电源电压，电路发生的故障可能是：______________．
控制电阻一定
便于改变定值电阻两端的电压
定值电阻R断路
（3）在探究电流与导体电阻的关系时，增大电阻R的阻值，依据丙图，滑动变阻器滑片应向_______（选填“左”或“右”）移动，使定值电阻R两端的电压____________，记下相应的4次实验的电流和电阻值，描绘在丁图中．丁图中阴影部分面积表示的物理量是　　　　 　．
右
保持不变
电阻两端的电压
1．由欧姆定律I＝ 的变形式R＝　　　　可知，要求导体的电阻，只需要用　　　　测出导体两端的　　　　，用　　　　　
测出此时通过导体的　　　　，然后代入公式计算，便可得到导体的电阻，此方法称为　　　　　　法．
电压表
电压
电流表
电流
伏安
2．想一想：
（1）电压表和电流表的量程该如何选择？
（2）只测量一次便可知导体的电阻，但准确吗？如何提高测量的准确性？
略
（3）所有导体的电阻都是固定不变的吗？
知识点一　测量定值电阻的阻值
学生实验1.伏安法测定值电阻的阻值
【实验原理】___________
【实验器材】干电池、开关、________、_________、最大阻值足够大的___________，待测定值电阻R，导线若干．
电压表
电流表
滑动变阻器
【进行实验】
（1）实验电路图：请在虚框中设计出实验电路图，并按照所画的电路图，连接实物图．
（2）连接电路时，开关应____ .闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至_________处，这样做的目的是__________．
（3）多次改变导体两端的_______，记录每一次通过电阻的______，请完善表格，并将各次所测得的电阻求________，以减小误差．
　　次数 物理量　　 电阻R的平均值/Ω
1


2
3
断开
阻值最大
保护电路
电压
电流
平均值　
（数据略）
【评估与交流】
（1）滑动变阻器在实验中的作用是：_____________、
____________________________________________．
（2）多次测量的目的是：__________________________．
保护电路
改变定值电阻两端的电压和电路中的电流
通过求平均值，减小误差
知识归纳：
1. 连线时，电流表和电压表要选择合适的量程，电流“正入负出”；未知情况下，先选大量程，进行“试触”；
2. 连线时，为了避免混乱，一般是遵循“先串后并”原则，先把串联部分连接好，最后再将电压表与待测电阻并联；
3. 电压表不一定要与待测电阻并联，也可与滑动变阻器并联；
4. 滑动变阻器的选择也是一个考查点，要选择最大阻值够大的滑动变阻器，适当即可，过大、过小都不方便实验！
5. 连接电路时，开关要断开，滑动变阻器滑片移至阻值最大处，起到保护电路的作用；
6. 多次改变滑片P的位置，目的是：改变待测电阻两端的电压和电路中的电流；
7. 多次测量求平均值的目的是：减小误差；
8. 该实验的电路图还可以用于探究电流与电压的关系；但因为只有一个电阻，无法探究电流与电阻的关系！
【实验过关】
1. 小华同学用“伏安法”来测量一只阻值约为5 Ω的定值电阻Rx，实验室有如下器材供选用：
A．两节干电池　　 B．开关一个和导线若干　　
C．电压表（0～3 V，0～15 V）
D．电流表（0～0.6 A，0～3 A）　　
E．滑动变阻器（0～10 Ω）　　
F．滑动变阻器（0～100 Ω）
（1）小华同学完成实验电路设计后，为了操作顺利和方便，除了A、B、C和D外，小华同学还需选用_____器材（选填“E”或“F”）.
E
（2）根据设计的实验电路要求，请用笔画线代替导线连接图甲中最后的两根导线．
（3）如图甲所示，连接好电路．在闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应该滑至____端（选填“A”或“B”）；
（4）排除故障后，电流表示数为0.40 A，电压表示数如乙图所示，则本次实验测得的定值电阻Rx的阻值是______Ω.
（5）若甲、乙两个电阻的电流与电压的关系如图丙所示，由图可知，通过同一电阻的电流与它两端的电压成_______（选填“正比”或“反比”）.还可以知道，R甲_____R乙（填“>”、“＝”或“<”），乙的电阻为______Ω.
A
5.5
<
15
正比
（6）小华在闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数始终为零，而电压表有示数但不发生变化，此时电路中的一处故障是_____（选填序号）.
A．滑动变阻器断路　　　 B．滑动变阻器短路　
C．定值电阻Rx断路　　 D．定值电阻Rx短路
C
（7）若实验过程中，发现电流表有示数，而电压表无示数，可能的原因是____________．
（8）无论如何移动滑片P，发现电流表和电压表均无示数，可能的原因是________________．
（9）闭合开关后，移动滑片P，发现电流表示数变大时，电压表示数变小，可能的原因是________________________．
定值电阻短路
滑动变阻器断路
电压表与滑动电阻器并联
知识点二　伏安法测小灯泡电阻
学生实验2.伏安法测小灯泡电阻
【实验原理】__________
【实验器材】干电池、开关、__________、__________、最大阻值足够大的____________，待测________，导线若干．
【进行实验】把前面实验中的定值电阻换成小灯泡，多次改变小灯泡两端的_______，记录每次通过小灯泡的_______，记录在表格中请将表格补充完整，计算小灯泡的电阻．
电压表
电流表
滑动变阻器
小灯泡
电压
电流
　　物理量 次数　　
1
2
3
U/V
I/A
R/Ω
【评估与交流】
（1）小灯泡的电阻是固定的吗？_______，原因是_______
__________________________________________
（2）还能通过多次测量，求平均值的方式来减小误差吗？____________．
不是
灯丝的电阻随温度的增大而增大
不能
知识归纳：
1．此实验的目的之一是：对比不同电压下小灯泡的电阻，得出小灯泡的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值．因此，多次测量后，不能求平均值．
2．灯泡上标明的电压就是灯泡正常工作时的电压，若电压超过这个值，灯泡就可能被烧坏，若低于这个值，灯泡发光就比较暗．
3．测量小灯泡电阻的实验电路，不能用于探究电流与电压的关系，因为无法控制电阻一定．
4．闭合开关后，发现灯泡不亮，要先移动滑动变阻器的滑片P，不要直接认为灯泡坏了！
5．小灯泡断路有两种情况：灯丝断了、灯泡与灯座接触不良．
6．常见的故障：
（1）小灯泡断路——电流表无示数，电压表示数接近电源电压；
（2）小灯泡短路——电流表有示数，电压表无示数．


【实验过关】
在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中，待测小灯泡正常发光时的电压为2.5 V.
（1）当开关闭合后，发现小灯泡不亮，经过分析，同学们猜想了一些可能的原因，见下表．请根据同学们的猜想，在表中写出对应的电压表和电流表的示数情况．
猜想 电压表示数情况 电流表示数情况
灯泡断路 ____________ __________
灯泡短路 _____________ 有示数
滑动变阻器断路 _____________ ____________
有示数
无示数
无示数
无示数
无示数
（2）故障排除后，测出了多组小灯泡两端不同的电压及对应的通过小灯泡的电流，绘制出了图乙所示的I－U图象，由图可知，当小灯泡两端电压为2.5 V时，灯丝电阻为_____Ω.
（3）从图象还可以看出，小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐_________（选填“变大”或“变小”），从物理学角度分析，造成这一现象的原因是________________________
______．这种现象在生活中也有体现，例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝______烧断（选填“容易”或“不容易”）.
12.5
变大
灯丝的电阻随温度的变化而变化　
容易
（4）实验中测出了小灯泡在多次不同电压下的灯丝电阻，有些同学认为可以进一步求出它们的平均值以减小误差，这个做法___________．（选填“正确”或“不正确”）
（5）若要继续探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”，此实验电路中需要更换的器材是_______________．
不正确
小灯泡
1. 小豪在家里找到了一个标有“2.5 V　0.5 A”的小灯泡（灯泡正常发光时的电压是2.5 V，正常工作时的电流是0.5 A），表明这个小灯泡正常工作时的电阻是5 Ω.为了检验小灯泡的阻值，他按照左边电路图，连接了右边的实物电路．
他的连接有三个错误，这三个错误分别是：
（1）_____________________________________________．
（2）_____________________________________________．
（3）_____________________________________________．
同时将滑动变阻器下面两个接线柱连入电路
电流表正负接线柱接反了
电压表所选量程过大
2．小明同学在“测量定值电阻阻值”的实验中，设计了如图甲所示的电路图．电源电压为4.5 V．请完成下列问题．
（1）实验的原理是：_________________．
（2）甲图中有一条导线连接错误，请在连接错误的导线上画上“×”，并用笔画线将错误改正过来．
（3）在此实验中，滑动变阻器除了可以保护电路还具有
　　　　　的作用．
（4）调节滑动变阻器进行多次测量，某次测量时电压表示数如图所示，此时电流表示数为0.2 A，则本次测得的待测电阻Rx＝__Ω.小明把这一次的测量所得的阻值作为最后的结果；你认为不合适的原因是：_____________________________.
改变定值电阻两端电压
9
实验次数少，结果可能存在较大误差
3. 某同学用如图甲所示的实验装置测小灯泡的电阻：
（1）请你帮他用笔画线代替导线连接实物电路，导线不允许交叉．
（2）该同学连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表的指针几乎不偏转，电压表有示数，接近电源电压，你认为该电路故障可能是___________________．
（3）该同学排除电路故障后，完成实验并将实验数据绘制成图象，如图乙所示，当小灯泡两端的电压为2 V时，小灯泡的电阻为_____Ω.
5
灯泡断路　
（4）该同学提出在测定值电阻的实验中，绘制的图象是一条直线，而本实验得到的是曲线，你认为原因可能是______
___________________________________________．
（5）实验时正确操作，刚一“试触”，就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，其原因可能是：①______________；
②______________________________．
灯泡的电阻随温度的升高而增大
电源电压过大
选用电流表的量程太小