九年级 第十七章 欧姆定律 17.3电阻的测量【人教版九（全）物理精品课件】42页ppt

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人教版九（全）物理精品课件
统编版九年级全一册
教学目标
新知教学
教学引入
随堂练习
课堂小结
2022秋人教版九年级（全）物理同步精品课件
17.3电阻的测量
教学目标
一
1.掌握电压表和电流表的使用方法，学会用伏安法测量电阻。
2.通过实验探究小灯泡电阻不断变化的原因。
3.掌握伏安法测电阻实验中的电路故障分析。
课堂引入
二
　　小华在实验完毕检查实验仪器时，发现有一个电阻的铭牌掉落了，他想把这个电阻的阻值重新补上，有什么办法能帮到他呢？
假如此时电阻两端的电压为2V，通过的电流为0.1A
解：
由 可得
I =
U
R
R =
U
I
=
2V
0.1A
=
20Ω
你知道这种方法叫什么吗？
伏安法测量电阻
三
实验—伏安法测量电阻
实验名称：伏安法测电阻
实验原理：
实验器材 ：
电压表、电流变、电源、开关、导线、电阻、滑动变阻器。
伏安法测量电阻
三
电路图
实物图
序号
1
2
3
U/V
I/A
R/Ω
1
2
3
0.1
0.2
0.3
10
10
10
实验数据 ：
平均电阻R=
R1+R2+R3
3
=
10Ω+10Ω+10Ω
3
=
10Ω
多次测量结果相同吗？
想一想
伏安法测量电阻
三
【实验视频】
伏安法测量电阻
三
平均电阻R=
R1+R2+R3
3
=
=
5Ω
5Ω+5Ω+5Ω
3
【实验视频】
改变
不变
改变
不变
伏安法测量电阻
三
定值电阻
将电阻更换为小灯泡,测量它的电阻有大多？是否也是保持不变呢？
思考一下
电路图
实物图
伏安法测小灯泡的电阻
四
序号
1
2
3
U/V
I/A
R/Ω
0.5
1
1.5
0.16
0.2
0.24
3.12
5
6.22
实验数据 ：
改变小灯两端的电压，小灯泡电阻发生变化。
伏安法测小灯泡的电阻
四
实验结论 ：
【实验视频】
注意：小灯泡电阻在发生变化，求平均值没有意义。
实验数据 ：
序号
1
2
3
U/V
I/A
R/Ω
0.5
1
1.5
0.16
0.2
0.24
3.12
5
6.22
4
5
6
7
1.8
2
2.2
0.26
0.27
0.28
6.91
7.14
7.57
0.32
8
2.4
小灯泡电阻随着电压和电流的变化而发生变化（变大）。
思考一下
实验过程中，小灯泡灯丝的温度会升高吗？
伏安法测小灯泡的电阻
四
【实验视频】
小灯泡电阻的变化与温度变化有关。
小灯泡的电压升高电流变大时，小灯泡变亮，温度升高，小灯泡的电阻明显变大。
伏安法测小灯泡的电阻
四
“2.5”表示小灯泡在两端电压为2.5V时正常发光。
伏安法测小灯泡的电阻
四
U/V
I/A
R/Ω
2.5
0.26
9.6
R =
U
I
2.5V
0.26A
=
=
9.6Ω
该小灯泡正常发光时的电阻为：
9.6Ω
伏安法测小灯泡的电阻
四
正常发光时节能灯温度远低于白炽灯
节能灯比白炽灯更节能
实验中若出现灯泡不亮等情况，怎么办呢，你知道原因吗？
想一想
伏安法测小灯泡的电阻
四
伏安法测电阻实验中的电路故障分析
故障 现象 原因
灯泡不亮
闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表有示数
（1）滑动变阻器接成定值电阻或接入电路的
阻值过大（移动滑片观察灯泡是否发光）；
（2）电源电压过低。
闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表无示数
（1）电源无电压或电源断路；
（2）灯泡以外电源由断路。
闭合开关，灯泡不亮，电流表无示数，电压表有明显偏转并接近电源电压。
闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数。
（1）灯泡灯丝断了或灯座与灯泡接触不良；
（2）电流表与电压表互换，实际是电压表串
联在电路中。
灯泡短路或电压表短路。
伏安法测电阻实验中的电路故障分析
五
故障 现象 原因
灯泡亮
灯泡发光较暗，两表示数较小，滑动滑片，电表示数和灯泡亮度无变化。
（1）滑动变阻器接成定值电阻或接入电路的
阻值过大（移动滑片观察灯泡是否发光）；
（2）电源电压过低。
灯泡发光较亮，两表示数较大，滑动滑片，电表示数和灯泡亮度无变化。
滑动变阻器同时接入下面两个接线柱。
灯泡发光，两表均有示数，滑动滑片，电表示数变化相反。
闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数。
滑动变阻器同时接入上面两个接线柱。
电压表接在了滑动变阻器两端。
电表问题
伏安法测电阻实验中的电路故障分析
五
故障 现象 原因
电流表或者电压表反方向偏转。
正负接线柱接反了。
连接电路时，连接完最后一根导线，灯泡即发光，电表指针来回摆动。
电表问题
电流表或者电压表偏转角度很小。
（1）电流表或电压表选择的量程都很大；
（2）电源电压过低。
电流表或者电压表指针偏转超过最大刻度。
（1）量程选择过小；
（2）电路中出现短路或者断路。
（3）电源电压过大
开关问题
（1）连接电路时，开关未断开；
（2）电路中某处接触不良。
伏安法测电阻实验中的电路故障分析
五
故障 现象 原因
滑动变阻器滑动滑片时，电表示数以及灯泡亮度无变化。
滑动变阻器问题
滑动变阻器连接错误，使滑动变阻器变成了定值电阻或导线。
无论怎么调节滑动变阻器，电压表示数总小于小灯泡正常工作电压。
电源电压过低，需更换电源。
无论怎么调节滑动变阻器，电压表示数总大于小灯泡正常工作电压。
电源电压过大或者所选择的滑动变阻器阻值过小。
闭合开关瞬间，灯泡发出强光后立即熄灭，电流表指针偏转后又回到零刻度线处，电压表仍然有示数。
灯泡两端电压过高，滑动变阻器的滑片没有设置阻值最大处或滑动变阻器接入了上面两接线柱。
伏安法测电阻实验中的电路故障分析
五
特殊方法测电阻
六
缺电流表测电阻
场景一
已知阻值的定值电阻＋电压表=“电流表”
I =
U
R
将等效“电流表”与被测电阻串联
若只有一个电压表，且不能拆解电路呢？
Rx=
Ux
I0
Ux
R0
U0
=
=
Ux
R0
U0
思考一下
特殊方法测电阻
六
场景二
特殊方法测电阻
六
只有一个电压表，不拆解电路测量未知电阻
Rx＝
Ux
Ix
＝
Ux
R0
U－Uｘ
＝
6Ｖ
×20Ω
10V－6V
＝30Ω
设计思路：串联电路或者局部短路
特殊方法测电阻
六
缺电压表测电阻
已知阻值的定值电阻＋电流表=“电压表”
场景三
U=
I0R0
特殊方法测电阻
六
将等效“电压表”与被测电阻并联
Rx=
Ux
Ix
R1
U0
=
=
I2R0
I1
若只有一个电流表，且不能拆解电路呢？
思考一下
特殊方法测电阻
六
Rx=
Ux
Ix
I1
(I2－Ｉ1)R0
=
特殊方法测电阻
六
只有一个电流表，不拆解电路测量未知电阻
缺电压表测电阻
Rx＝
Ux
Ix
I1
(I2－Ｉ1)R0
＝
0.2A
(0.5A－ 0.2A)
＝
×20Ω＝30Ω
特殊方法测电阻
六
有没有不需要计算就可以测量出未知电阻阻值的方法呢？
思考一下
特殊方法测电阻
六
特殊方法测电阻
六
特殊方法测电阻
六
R =
U
I
等效于
R =
U
I
等效于
特殊方法测电阻
六
随堂练习
七
1.小铭在用如图 所示的电路进行实验时,闭合开关发现灯泡没有发光,可能的原因 (　　 )
A.小灯泡灯丝断路
B.电流表选用的量程过大
C.滑动变阻器接入电路的阻值过大
D.电压表的接线柱松动而接触不良
练一练
AC
2.某同学做“伏安法测电阻”的实验,在连接实物时,漏了两根导线,请你在实物图 上补画这两根导线,使他能顺利完成实验,并画出电路图。
随堂练习
七
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
随堂练习
七
4. 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
随堂练习
七
5.“伏安法”测电阻R的部分电路如图所示，关于测得的电阻值大小和误差原因分析正确的是（　　）
A．R偏小，因为电流表测量值比通过电阻R的实际电流大一点B．R偏大，因为电流表测量值比通过电阻R的实际电流小一点C．R偏大，因为电压表测量值比电阻两端的实际电压大一点D．R偏小，因为电压表测量值比电阻两端的实际电压小一点
A
随堂练习
七
6.如图所示的四个电路中，电源电压保持不变，R0为已知阻值的定值电阻。不能测出未知电阻Rx阻值的电路是（　　）
B
　　A． 　 B． 　 C． D．
随堂练习
七
课堂小结
八
电阻的测量
伏安法测量电阻的阻值
实验原理
实验电路图
实验结论
伏安法测量小灯泡的电阻
实验原理
实验电路图
实验结论
伏安法测电阻实验中的电路故障分析
R =
U
I
特殊方法测量电阻
缺电压表测量电阻
缺电流表测量电阻
谢谢
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