(共28张PPT)
11.1电源和电流
学习目标
1.了解电流的形成条件、电源的作用和导体中的恒定电场。
2.理解电流的定义、定义式、单位及方向的规定，会用公式q＝It分析相关问题。
新知导入
问题引入：电闪雷鸣时，强大的电流使天空不时发出耀眼的闪光，但它只能存在于一瞬间，而手电筒中的小灯泡却能持续发光，这是为什么？
温故知新
电流的形成:
电荷的热运动，从宏观上看，不能形成电流。
电荷的定向移动形成电流。
新知导入
导体两端存在电势差
导体中自由电子的定向移动使两个带电体成为等势体，达到静电平衡，导
线中会产生一个瞬时电流。
-
A
+
+
+
+
+
+
+
+
_
B
_
_
_
_
_
_
_
H
A
B
H
导体中产生电流的条件：
新知讲解
一、电源
-
-
-
A
+
+
+
+
+
+
B
_
_
_
_
_
_
H
P
-
-
1.能把自由电子从正极搬到负极的装置。
2.作用：保持导体两端的电势差（电压），使电路有持续的电流。
A
B
水池
抽水机
新知讲解
一、电源
-
-
-
A
+
+
+
+
+
+
B
_
_
_
_
_
_
H
P
-
-
1.能把自由电子从正极搬到负极的装置。
2.作用：保持导体两端的电势差（电压），使电路有持续的电流。
在有电源的电路中,导线内部的电场又有何特点？
问题:
新知讲解
导线内的电场，是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来补充，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也稳定。
——恒定电场
-
-
-
A
+
+
+
+
+
+
B
_
_
_
_
_
_
H
P
-
-
新知讲解
由稳定分布的电荷产生稳定的电场称为恒定电场。
恒定电场
新知讲解
恒定电场
恒定电流
电场强度不变
由于阻力自由电子定向运动的平均速率不变
串一个电流表，读数不会变
新知讲解
电流是标量。它的运算不遵循平行四边形定则。
二、恒定电流
1.大小方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。
2.电流（I）：表示电流的强弱程度。
如果I表示电流，q表示在t时间内通过导体横截面的电荷量，则
单位：国际单位 安培（A） 1A=1C/s
常用单位 毫安（mA）、微安（μA）
方向：正电荷定向移动的方向
新知讲解
二、恒定电流
3.导体的横截面积为 S ，自由电子数密度（单位体积内的自由电子数）为n，自由电子定向移动的平均速率为v电子电荷量为 e。
导体左端的自由电子到达右端
时间 t 内通过横截面的电荷量 q＝ne（Svt）根据电流的公式 I＝q/t，得到电流和自由电子定向移动平均速:
I=neSV
新知讲解
电动汽车中的电池
1.纯电动汽车使用的能源是什么？电池的材料是什么？
纯电动汽车使用的能源不是汽油，而是电能，提供电能的是锂离子电池，锂离子电池以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极。
2.说一说锂离子电池的原理。
锂离子电池以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极。在充电的过程中，通过化学反应，电池的正极有锂离子生成，锂离子通过电解。
新知讲解
电动汽车中的电池
液运动到电池的负极。负极的碳材料有很多微孔，到达负极的锂离子就嵌在这些微孔中，嵌入的锂离子越多，电池中充入的电荷量也就越多。当汽车开动时，在负极的锂离子又会通过电解液返回正极，回到正极的锂离子越多，则放出的电荷量也就越大。
锂离子电池原理
正极
负极
针对训练
1.在金属导体中，若10s内通过横截面的电量为10C，则导体中的电流为_____A。
1
2.有一横截面为的铜导线，通过的电流为，已知铜的密度为，铜的摩尔质量为，阿伏加得罗常数，电子电量为。在这个问题中可认为每个铜原子贡献一个电子，求铜导线中自由电子定向移动速率。
针对训练
2.有一横截面为的铜导线，通过的电流为，已知铜的密度为，铜的摩尔质量为，阿伏加得罗常数，电子电量为。在这个问题中可认为每个铜原子贡献一个电子，求铜导线中自由电子定向移动速率。
体积
质量
新知讲解
互动问题：
如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率，和我们的生活经验是否相符？怎样解释？
电子定向移动的速率约：
电子热运动的平均速率：
电场的传播速率：
针对训练
1.关于电流的方向，下列叙述中正确的是（ ）
A．金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向
B．在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向不能确定
C．不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向
D．电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同，有时与负电荷定向移动的方向相同
C
针对训练
2.氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R的圆轨道上做
匀速圆周运动。已知电子的电荷量为e，运动速率为v，求电子绕核运动的等效电流多大？
新知拓展
问题：
电源P把电子从A搬运到B的过程中,电子的电势能如何变化？从能量的角度看发挥了怎么样的作用？
答：电子的电势能增大，从能量角度看，电源是通过非静电力做功把其它形式的能转化为电势能的装置。
-
-
-
A
+
+
+
+
+
+
B
_
_
_
_
_
_
H
P
-
-
课堂总结
1.电源的定义：能把电子从A搬运到B的装置。
2.电源的作用：保持导体两端的电势差使电路有持续的电流。
3.恒定电流
（1）把大小、方向都不随时间变化的电流叫作恒定电流。
（2）公式：
（3）方向：导体内正电荷定向移动的方向为电流的方向。
4.金属导体中电流的计算式： I=neSV
随堂检测
1．以下说法正确的是（ ）
A．国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基本单位
B．导体中没有电流，就说明导体内部的电荷没有移动
C．电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率
D．在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了
A
随堂检测
2.雷击，指打雷时电流通过人、畜、树木、建筑物等而造成杀伤或破坏，其中一种雷击形式是带电的云层与大地上某点之间发生迅猛的放电现象，叫作“直击雷”。若某次发生“直击雷”前瞬间云层所带的电荷量为8C，雷击时放电时间为200μs，则此次雷击时的平均电流为（ ）
A．0.04A B．4×104A C．0.08A D．8×104A
B
随堂检测
3．在一段导体两端加上电压，已知在10s内通过此导体横截面的电荷量是4C，则通过这段导体的电流是（ ）
A．40A
B．2.5A
C．0.4A
D．14A
C
随堂检测
4.关于电流，下列说法正确的是（ ）
A．电子的运动速率越大，电流就越大
B．单位时间内通过导体横截面积的电量越多，导体中的电流越大
C．因为电流有方向，所以电流是矢量
D．导体中的电流，一定是自由电子的定向移动形成的
B
随堂检测
5.一根长为L，横截面积为S的金属棒，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流I，则自由电子定向运动的平均速率为（ ）
A．neSLm B．
C． D．
C
L
S
随堂检测
6.有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流强度为I；设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电量为e，此电子的定向移动速率为v，在Δt时间内，通过导线横截面的自由电子数可表示为 （ ）
A．nvS Δt
B．nv·Δt
C．IΔt /e
D． IΔt /eS
AC
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11.3实验：导体电阻率的测量课件
学习目标
1.熟练游标卡尺与螺旋测微器的测量原理与方法
2.掌握测定金属电阻率的实验原理、实验器材。
温故知新
电阻定律
2.决定式：
1.内容：
同种材料的导体，其电阻与它的长度成正比，与它的横截面积成反比；导体电阻与构成它的材料有关。
3.适用条件：温度一定,粗细均匀的金属导体，或浓度均匀的电解液。
温故知新
导体的电阻率
1.意义：反映材料导电性能好坏的物理量。
2.定义式：
由材料和温度决定，与无关!!!
3.单位：欧·米（）
新知导入
导体电阻率的测量
：测量导体的横截面积。
：测量导体的长度。
：测量导体的电阻。
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
1.游标卡尺的结构
F紧固螺钉
D内测量爪
C外测量爪
E尺身
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
游标卡尺的主要部分是主尺 A 和一条可以沿着主尺滑动的游标尺B。
主尺A
B游标尺
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
2.游标卡尺测量原理
游标卡尺是利用主尺的单位刻度（1 mm）与游标尺的单位刻度之间固定的微量差值来提高测量精度的。不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的游标尺上刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm。
常用的游标卡尺有 10 分度、20 分度和 50 分度三种。
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
2.游标卡尺测量原理
10
0
1
0
游标尺上有 10个小的等分刻度，总长9mm，每小格与1 mm的差值0.1 mm，可精确到0.1mm
（1）10 分度游标卡尺
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
2.游标卡尺测量原理
游标尺上有 20个小的等分刻度，总长19mm，每小格与1 mm的差值0.05 mm，可精确到0.05mm
（2）20 分度游标卡尺
0
20
10
0
1
2
3
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
2.游标卡尺测量原理
游标尺上有 50个小的等分刻度，总长49mm，每小格与1 mm的差值0.02 mm，可精确到0.02mm
（3）50 分度游标卡尺
0
10
mm
20
30
40
50
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
探究互动
下面我们以 10 分度游标卡尺为例来学习它的读数
游标卡尺 游标尺上刻度总长度 每小格与1 mm的差值 精确度
10分度 9 mm 0.1 mm 0.1 mm
20分度 19 mm 0.05 mm 0.05 mm
50分度 49 mm 0.02 mm 0.02 mm
0 1 2 3 4
0 10
测量值：20 mm +6×0.1mm=20.6mm
测量值=主尺读数+n×精度(游标)
探究互动
探究互动
0
5
10
5
6
5
6
5
0
10
思考讨论：50分度和20 分度游标卡尺读数又是怎样的呢？
50分度：测量值=主尺读数+n×0.02
20 分度：测量值=主尺读数+n×0.05
答案：54.5mm
针对训练
1.游标卡尺的主尺最小分度为 ，
图1尺的精度是 mm，读数是 mm;
图2中的精度是 mm，读数是 mm.
1mm
0.1
40.8
0.05
10.45
图1
图2
针对训练
2.读出以下各游标尺的测量值
10.95mm
9.8mm
11.80mm
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
3.螺旋测微器
A测砧
F测微螺杆
B 固定刻度
C尺架
E可动刻度
D′微调旋钮
D旋钮
G锁紧装置
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
4.螺旋测微器的测距原理
当旋钮 D 旋转一周，螺杆 F便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。
F测微螺杆
B 固定刻度
E可动刻度
D旋钮
螺旋测微器的固定刻度 B 的螺距是 0.5 mm，圆周上的可动刻度 E有 50 个等分刻度。
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
4.螺旋测微器的测距原理
用螺旋测微器测量可准确到 0.01 mm。
可动刻度每旋转一格，对应测微螺杆 F 前进或后退
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
5.螺旋测微器的读数原理
0
1
2
45
0
40
测量值(mm)＝
固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)
固定刻度2毫米
半毫米刻度线0.5mm
可动刻度数46
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
5.螺旋测微器的读数原理
0
1
2
45
0
40
固定刻度2毫米
半毫米刻度线0.5mm
可动刻度数46.0
L= 2 + 0.5 + 46.0 ×0.01mm= 2.960 mm
是否超过半刻度？是。
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
5.螺旋测微器的读数原理
L= 2 + 15.0 ×0.01mm= 2.150 mm
是否超过半刻度？否。
针对训练
14.134mm
8.561mm
针对训练
1.783mm
1.780mm
5.033mm
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
实验原理：
1．用伏安法测出金属丝的电阻，实验电路如图。
2．由电阻定律，得。
视频探究
二、金属丝电阻率的测量
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
1.电阻丝有效长度的测量
2.电阻丝直径的测量
物理量的测量：
毫米刻度尺
：测定金属丝的长度（接入电路的）
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
3.电阻的测量
电流表、电压表
：测定金属丝的电流和电压，计算电阻
物理量的测量：
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
数据处理：
1．在求Rx的值时可用两种方法
2．计算电阻率
（1）用分别算出各次的数值，再取平均值。
（2）用图线的斜率求出。
将记录的数据 的值代入电阻率计算，求出待测金属丝的电阻率。
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
次数 1 2 3 4
U/V 0.10 0.30 0.70 1.00
I/A 0.020 0.060 0.160 0.220
1.（1）电压、电流表数值如下:
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
1.20
0
·
·
·
·
·
U/V
I/A
由图可求出R的值：
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
1.（2）电阻丝有效长度的测量
电阻丝长度的测量工具应选用刻度尺。需要注意，在测量电阻丝的长度时，测量的并不是电阻丝的总长度，而是接入电路的有效长度L。反复测量多次，得到有效长度的平均值。
次数 1 2 3 平均
长度L/cm 49.52 50.00 51.55 50.36
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
2.用螺旋测微器测量时，当接近电阻丝时，须转动微调旋钮。
用螺旋测微器测电阻丝的直径
次数 1 2 3 平均
直径d/mm 0.880 0.815 0.800 0.832
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
误差分析:
1．金属丝的横截面积是利用直径计算而得，直径的测量是产生误差的主要来源之一。
2．采用伏安法测量金属丝的电阻时，由于采用的是电流表外接法，测量值小于真实值，使电阻率的测量值偏小。
3．金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差。
4．由于金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率变大，造成测量误差。
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
1．金属丝的电阻值较小，实验电路一般采用电流表外接法。
2．测量金属丝的有效长度，是指测量金属丝接入电路的两个端点之间的长度，即电压表两端点间的金属丝长度，测量时应将金属丝拉直，反复测量三次，求其平均值。
3．测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值。
4．闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在接入电路的电阻值最大的位置。
5．在用伏安法测电阻时，通过金属丝的电流I不宜过大(电流表用0.6 A量程)，通电时间不宜过长，以免金属丝的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。
注意事项:
课堂总结
1.游标卡尺读数：测量值=主尺读数+n×精度(游标)
2.用游标卡尺可测量外径、内径、深度。
3.螺旋测微器的读数:
测量值(mm)＝固定刻度数(mm)＋可动刻度数
(估读一位)×0.01(mm)
4.金属丝电阻率的测量:
电阻丝有效长度的测量：测量的是接入电路的有效长度L。
随堂检测
1.如图所示，螺旋测微器的读数为—————————；游标卡尺的读数为
——————————
6.124mm
50.90mm
7cm
随堂检测
2.现有一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度．螺旋测微器和游标卡尺的示数如图（a）和图（b）所示。
图（a）
图（b）
随堂检测
(2) 若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用测得的D、L、I、U表示的
电阻率的关系式为ρ=___________。
(1) 由上图读得圆柱体的直径为___________mm，长度为_________cm。
1.844
4.240
随堂检测
3.测量金属的电阻率实验中，关于误差的说法中正确的是（ ）
A．电流表采用外接法，将会使ρ测＜ρ真
B．电流表采用外接法，由于电压表的并联引起了电阻丝分压的减小而引起测量误差
C．由ρ= 可知，I、d、U、L中每一个物理量的测量都会引起ρ的测量误差
D．由ρ= 可知对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量
ACD
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11.4串联电路和并联电路
学习目标
1.掌握串、并联电路的电流、电压和电阻的关系。
2.掌握将小量程电流表改装成电压表和大量程电流表的原理。
3.认识伏安法测电阻的两种电路
温故知新
1.什么是电路的串联
把几个导体元件依次首尾相连的方式。
2.什么是电路的并联
把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起，然后把两端接入电路的方式。
新知讲解
串联电路各处的电流相同
2.并联电路:
并联电路的总电流等于各支路的电流之和
一、串并联电路中的电流
0
1
2
3
1.串联电路:
2
1
3
0
新知讲解
串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和
并联电路的总电压与各支路的电压相等
0
1
2
3
2.并联电路:
二、串并联电路中的电压
1.串联电路:
新知讲解
三、串并联电路中的电阻
1.串联电路:
0
1
2
3
串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和
新知讲解
并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和
2.并联电路:
2
1
3
0
三、串并联电路中的电阻
新知讲解
三、串并联电路中的电阻
2.并联电路:
1.串联电路:
讨论：
②不同阻值的电阻串联，串联后总电阻和每个电阻比较？串的越多电阻会增加还是减少？
①电阻并联后总电阻和每个电阻值比较，大小如何？并的越多总电阻会增加还是减少？
归纳小结
串并联电路特点
1.串联电路
2.并联电路
针对训练
L2
L1
U
L3
L4
有四盏灯，接入如图的电路中，Ｌ1和Ｌ2的电阻均为2Ω，Ｌ3和Ｌ4的电阻均
为4Ω，把电路接通后，四盏灯的电流之比I1:I2:I3:I4= 。
3:2:1:3
新知讲解
（2）三个主要参数
①内阻:电流计内阻
②量程：满偏电流
③满偏电压
（3）电路图符号：
G
1.小量程电流计（表头）
（1）作用：测量微小电流和电压
0
1
2
3
mA
表头就是可以测量电流或是电压的特殊电阻。
=
四、电压表和电流表的电路结构
新知讲解
四、电压表和电流表的电路结构
例1．有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。要把它改装为量程为0～3V的电压表，要串联多大的电阻？改装后的电压表内阻多大？
在表头串联一个阻值较大的电阻
2.把表头改装成电压表
R
新知讲解
四、电压表和电流表的电路结构
在表头串联一个阻值较大的电阻
2.把表头改装成电压表
R
电压表就是能测量电压的一个特殊大电阻！
改装后的电压表内阻：
改装需要串联的电阻值：
改装后的电表量程是：
新知讲解
四、电压表和电流表的电路结构
例2．有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。要把把它改装为量程为0～0.6A的电流表，要并联多大的电阻？改装后的电流表内阻多大？
在表头上并联一个阻值较小的电阻
3.把表头改装成电流表
R
新知讲解
四、电压表和电流表的电路结构
在表头上并联一个阻值较小的电阻
3.把表头改装成电流表
R
电流表就是能测量电流的一个特殊小电阻！
改装后的电流表内阻：
改装需要并联的电阻值：
改装后的电表量程是：
针对训练
1.有一满偏电流Ig=5mA，内阻Rg=400Ω的电流表G，若把它改装成量程为10V的电压表，应 联一个 Ω的分压电阻,该电压表的内阻为 Ω；若把它改装成量程为3A的电流表,应 联一个 Ω的分流电阻，该电流表的内阻为 Ω。
串
并
1600
2000
0.668
0.667
针对训练
2.如图所示为一双量程电压表的示意图。已知电流表G的量程为0~100μA，内阻为600Ω，则图中串联的分压电阻R1= Ω，
R2= Ω，两种电表的总电阻分别是 、 。
G
R1
R2
+
5V
15V
4.94×104
105
5×105
1.5×106
针对训练
A.两只电表的指针偏转角相同
B.两只电表的指针都不偏转
C.电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角
D.电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角
3.用两只完全相同的电流表,分别改装成一只量程更大的电流表和一只电压表，将它们串联起来接入电路中，如图所示，此时（ ）
C
A
V
s
课堂总结
1.串联电路
I=I1=I2=…=In U=U1+U2+…+Un R=R1+R2+…+Rn
2.并联电路
I=I1+I2+…+In U=U1=U2=…=Un
3.表头在电路中就是一个电阻，是一个小量程的电流表。
4.表头改装成大量程的电压表串联一个大的分压电阻。
5.表头改装成大量程的电流表并联一个小的分流电阻。
随堂检测
1.如图所示，当AB间加上电压时，R1、R2、R3三个电阻上消耗的功率相等，则三电阻的阻值之比R1：R2：R3为（ ）
A．1：1：4
B．1：1：1
C．1：1：2
D．2：2：1
A
R1
R2
A
R3
B
随堂检测
2.某同学要把一个量程为200μA，内阻为300Ω的直流电流计G，改装成量度范围是0～4V的直流电压表，那么（ ）
A．串联一个阻值为20kΩ的电阻
B．并联一个阻值为19.7kΩ的电阻
C．改装后的电压表内阻为20kΩ
D．改装后的电压表内阻为19.7kΩ
C
随堂检测
3．如图所示，两个电阻串联后接在电路中a，b两点，已知a，b两点间电压不变。某同学把一个实验室里的电压表并联在R1两端时，读数为5V；将该电压表并联在R2两端时，读数为4V，则a，b两点间电压（ ）
A．大于9V B．等于9V
C．小于9V D．无法确定
A
R1
R2
a
b
随堂检测
4.一电流表由电流计G和电阻R并联而成，如图所示，在校准时发现此电流表的读数总比准确值稍小些，采用下列措施可使读数变准确的是（ ）
A．在R上串联一比R小得多的电阻
B．在R上串联一比R大得多的电阻
C．在R上并联一比R小得多的电阻
D．在R上并联一比R大得多的电阻
A
R
G
感谢观看(共29张PPT)
11.5实验：练习使用多用电表
学习目标
1. 学会用多用电表测量电压、电流和定值电阻。
2.学会用多用电表测量二极管的正、反向电阻。
3.学会用多用电表判断电路故障。
新知导入
我们知道电压表可以测量电压，电流表可以测量电流，有没有哪一种仪器既能测电压又能测电流的呢？
多用电表就是一种多功能仪表，既可以测量电流，又可测量电压还可测量电阻。
本节课我们就一起了解多用电表并探究多用电表的使用。
多用电表
新知讲解
一、认识多用电表
数字式多用电表
指针式多用电表
新知讲解
一、认识多用电表
回顾：电表的改装——电压表
一、认识多用电表
R
在表头串联一个阻值较大的电阻
新知讲解
新知讲解
回顾：电表的改装——电流表
一、认识多用电表
在表头上并联一个阻值较小的电阻
R
探究讨论
讨论：如何将电流表改装成直接测量电阻的仪表？
一、认识多用电表
新知讲解
E
Rg
+ r + R
Ig=
E
Rg
+ r + R
Rx
+
Ix=
闭合电路欧姆定律
(把电阻的测量转换为电流测量)
改变，电流随之改变
与一一对应表头刻度
欧姆表内阻
中值电阻
一、认识多用电表
测电阻的原理
新知讲解
0
R中
2R中
3R中
4R中
∞
一、认识多用电表
刻度
新知讲解
0
R中
2R中
3R中
4R中
∞
零刻度在右边，左边为无限大（与电流表、电压表相反）
刻度不均匀,左边密、右边稀
一、认识多用电表
刻度
探究思考
一、认识多用电表
思考：电压表电流表和欧姆表都有一个表头能不能让它们共用一个表头制成一个多用电表呢
6
B
1
A
G
2
3
4
5
A
S
E
E
+
_
+
_
探究思考
一、认识多用电表
1.开关S调到哪两个位置上多用电表测量的是电流？哪个位置量程大？
2.调到哪两个位置上测量的是电压？
3.调到哪两位置上测量的是电阻？哪个位置量程大？
4.测电阻、直流电流、直流电压时，电流流经红、黑表笔有什么共同特点？
特点：电流均从红表笔流入多用电表！
欧姆表的内部电源正极与黑表笔相连！
6
B
1
A
G
2
3
4
5
A
S
E
E
+
_
+
_
新知讲解
（3）红表笔接高电势，黑表笔接低电势。
（4）读数时先看量程再看小格，要正视表针。
步骤:（1）选档；（2）测量；（3）读数。
注意:
（2）量程应大于小灯泡两端电压的估计值。
（1）将电压表并联在待测电路两端。
二、使用多用电表
测量小灯泡的电压
新知讲解
（3）电流应从红表笔流入电表。
（4）读数时先看量程再看小格，要正视表针。
步骤:（1）选档；（2）测量；（3）读数。
注意:
（2）量程应大于通过小灯泡电流的估计值。
（1）将电流表串联在待测电路中。
测量通过小灯泡的电流
二、使用多用电表
新知讲解
二、使用多用电表
②选挡：测电阻时选择合适的倍率。
使指针指在中央1/3刻度范围。
①机械调零：用小螺丝刀调节表盘下方的机械调零螺丝，使表针指在刻度左边“0”的位置。
③电阻调零(右侧0)：将红黑表笔短接，用(电阻)调零旋钮进行调零，使指针指右侧0刻度)。
④测量：将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。
⑤读数：将指针示数乘以倍率得测量值。
⑥将选择开关调至off挡或交流电压最高挡位置。
测量电阻
新知讲解
二、使用多用电表
测量电阻
（1）待测电阻要跟别的元件和电源断开。
（2）选挡位：应使指针指在中值电阻附近。
欧姆表的使用注意事项：
（3）换挡后要一定要重新将红黑表笔短接进行欧姆调零。
（4）读数=表针示数×倍数。（读数可以不估读）
若偏角大 换小挡
若偏角小 换大挡
想偏角变大 换大挡
想偏角变小 换小挡
（5）测量完毕后应拔出表笔，选择开头置OFF挡或交流电压最高挡，电表长期不用时应取出电池，以防电池漏电。
（6）电源电动势下降，内阻增大（使测量结果偏大）。
针对训练
1．测电阻时要把选择开关置于___________挡。
“欧姆”
2．选择合适的倍率档，使指针在______________附近。
中值电阻
3．每次换挡后必须重新______________。
欧姆调零
4．测电阻前，必须把待测电阻同其它电路__________。
断开
5．不能用两手同时握住两表笔的_______________测电阻。
金属部分
6．测量电阻时，若指针偏角过小，应换倍率 __________的挡进行测量；若指针偏角过大，应换倍率__________的挡进行测量。
较大
较小
7．测完电阻，要拔出表笔，并把选择开关置于__________或交流电压最高挡。
“OFF”
欧姆档测量电阻注意事项
针对训练
8．如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为________欧；测直流电流时，用的是100 mA的量程，指针所示电流值为________毫安；测直流电压时，用的是50 V量程，则指针所示的电压值为________伏。
1700
47
23.5
新知讲解
二、使用多用电表
欧姆表测二极管的正反向电阻
注意：欧姆表中电流的方向——从黑表笔流出，经过待测电阻，从红表笔流入
探究互动
6、用毕选择开关放在0FF挡
1、选择挡位
2、插入两表笔并短接
3、转动调零旋钮
4、断开表笔接入待测电阻
5、读出电阻数值
按顺序点击各项
指针式多用电表
+
第3步点击
此按钮
针对训练
1. 用多用电表测直流电流时，应把选择开关旋至标有________处，并把多用电表________联接到被测电路中；若测电压时，应把选择开关旋至标有________处，并把多用电表与被测电路________联。测直流电压和电流时，都必须把红表笔接在电势________处，即电流从________表笔流进多用电表。
mA
串
“V”
并
高
红
针对训练
2.如图为一正在测量中的多用电表表盘
①如果是用“×10”挡测量电阻，则读数为________ Ω。
②如果是用直流“10mA”挡测量电流，则读数为________ mA。
③如果是用直流“5V”挡测量电压，则读数为________ V。
60
7.20
3.60
课堂总结
1. 测量小灯泡的电压
将电压表并联在待测电路两端，红表笔接高电势，黑表笔接低电势
2.测量通过小灯泡的电流
多用电表从导线断开处串联在电路中，注意电流应该从红表笔流入多用电表。
3.测量电阻
①选挡; ②调零; ③测量。
随堂检测
1．如图所示是某同学实验中的电压表的刻度盘，若当时使用的是0～15V的量程，那么电压表读数为多少（ ）
0
5
10
V
15
A．1.2V
B．1.20V
C．6V
D．6.0V
D
随堂检测
2．有一个多用电表，其欧姆挡的四个量程分别为“×1“、“×10“、“×100“、“×1k“，某学生把选择开关旋到“×100“挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角度很大，为了减少误差，他应该（ ）
A．换用“×1k”挡，不必重新调整调零旋钮
B．换用“×10”挡，不必重新调整调零旋钮
C．换用“×1k”挡，必须重新调整调零旋钮
D．换用“×10”挡，必须重新调整调零旋钮
D
随堂检测
3．用多用电表测直流电压U和测电阻R时，若红表笔插入多用表的
（+）插孔，则（ ）
A．测U时电流从红表笔流入多用表，测R时电流从红表笔流出多用表
B．测U、R电流均从红表笔流入多用表
C．测U、R电流均从红表笔流出多用表
D．测时U电流从红表笔流出多用表，测R时电流从红表笔流入多用表
B
随堂检测
4．下列关于多用电表的说法，正确的是（ ）
A．用多用电表测量直流电流时，红、黑两表笔中黑表笔电势较高
B．用多用电表测量直流电压时，红、黑两表笔中黑表笔电势较低
C．用多用电表测量电阻时，红、黑两表笔中黑表笔电势较低
D．用多用电表测量电阻时，红黑两表笔电势相等
B
感谢观看(共31张PPT)
11.2导体的电阻
学习目标
1.理解电阻的定义，进一步体会比值定义法。
2.知道什么是线性元件和非线性元件。
3.知道影响导体电阻的因素，掌握电阻定律。
4.知道电阻率概念，知道常见金属导体电阻率的大小排序。
5.知道导体的电阻率和温度有关。
新知导入
导体中产生电流的条件是什么？既然导体两端有电压，导体中才有电流，那么导体中的电流跟导体两端的电压有什么关系呢？
新知导入
控制电路：可以提供从零开始连续变化的电压
E
S
R
B
A
V
1.连接电路：
测量电路：测量电阻的电流和电压
实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系
新知导入
2.数据处理：
0.1
I/U
0.2
电压（V）
电流（A）
电流（A）
B
导体
A
2.50
0.25
2.00
0.20
1.50
0.15
1.00
0.10
0.50
0.05
0.40
0.30
0.20
0.10
0.50
方法（1）直接观察（2）图像法
结论：对同一导体，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
I
U
O
B
A
I-U图像是过原点的直线。
实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系
新知导入
3.确定常数：
（1）为什么说常数反映了导体本身的性质？
实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系
对于同一导体，电流与电压之比是一个常数，与电流、电压无关。不同的导体比值不同。
在电压相同的情况下，越大的导体电流越大。说明导体对电流的阻碍作用越弱。
（2）常数反映了导体的什么性质？
（3）用常数反映了导体对电流的阻碍作用方便吗？
0.1
I/U
0.2
电压（V）
电流（A）
电流（A）
B
导体
A
2.50
0.25
2.00
0.20
1.50
0.15
1.00
0.10
0.50
0.05
0.40
0.30
0.20
0.10
0.50
（4）怎样改进才能方便地反映导体对电流的阻碍作用？
用即用比值反映导体对电流的阻碍作用强弱比较方便。
新知讲解
一、电阻
2.度量方式：
4.矢量标量：标量
3.决定因素：导体本身的性质决定。
1.引入目的：反映了导体对电流的阻碍作用的大小。
5.单位换算：
6.测量方法：伏安法等。
比值法。测量式。与无关。
Ω（SI） 1Ω=1V/A 1MΩ =103kΩ=106Ω
新知讲解
0.1
I/U
0.2
电压（V）
电流（A）
电流（A）
B
导体
A
2.50
0.25
2.00
0.20
1.50
0.15
1.00
0.10
0.50
0.05
0.40
0.30
0.20
0.10
0.50
结论：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系
——欧姆定律
新知讲解
二、影响导体电阻的因素
控制变量法
与长度有关
与材料有关
与横截面积有关
视频探究
影响导体电阻的因素实验视频
二、影响导体电阻的因素
新知讲解
二、影响导体电阻的因素
控制变量法
（1）同种材料，一定，探究电阻与的关系
（2）同种材料， 一定，探究电阻与的关系
（3）不同材料， 、一定，探究与材料的关系
研究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系
新知讲解
二、影响导体电阻的因素
研究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系
控制变量法
a和b：长度不同
a和c：横截面积不同
a和d：材料不同
新知讲解
二、影响导体电阻的因素
研究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系
控制变量法
结论：导体的电阻跟长度成正比，跟横截面积成反比，还跟材料有关。
新知讲解
电阻定律
2.决定式：
1.内容：
同种材料的导体，其电阻与它的长度成正比，与它的横截面积成反比；导体电阻与构成它的材料有关。
3.适用条件：温度一定,粗细均匀的金属导体，或浓度均匀的电解液。
新知讲解
三、导体的电阻率
1.意义：反映材料导电性能好坏的物理量。
2.定义式：
由材料和温度决定，与无关!!!
3.单位：欧·米（）
新知讲解
4.电阻率与温度关系：
三、导体的电阻率
新知讲解
三、导体的电阻率
4.电阻率与温度关系：
0℃（） 20℃（） 100℃（）
银 1.6 2.07
铜 1.43 1.7 2.07
铝 2.67 2.9 3.80
钨 4.85 5.3 7.10
铁 0.89 1.0 1.44
锰铜合金 4.4 4.4 4.4
镍铜合金 5.0 5.0 5.0
（2）纯金属的电阻率较小,合金的
电阻率较大。
（1）不同材料的导体电阻率不同。
（3）金属材料的电阻率随温度的升
高而增加。
新知讲解
三、导体的电阻率
1.纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。
2.电阻率与温度的关系：
①金属：
②半导体：
④合金：
有些几乎不随t变化
标准电阻
⑤超导体：某些材料当温度降低到一定温度时
③半导体的导电性能具有可控性
热敏电阻 光敏电阻
电阻温度计
新知讲解
超导现象 当温度降低到某一数值时，某些材料的电阻突然减小到零，这种现象叫做超导现象。
处于这种状态的物体叫做超导体。
应用
（1）超导发电机
（2）磁流体发电机
（3）超导输电线路
（4）超导磁悬浮列车
（5）超导计算机
新知讲解
电流方向
上表面是正方形
两个导体
材料相同
厚度相同
电流方向
新知讲解
三、导体的电阻率
导体的伏安特性曲线
1．什么叫导体的伏安特性曲线？
2．定值电阻和小灯泡的伏安特性曲线。对比两个图像的异同，并确定出在这两个图像中如何求电阻？图线斜率的物理意义是什么？
导体中的电流I随导体两端的电压变化的图线。图像和图像都叫做导体的伏安特性曲线。
导体A的伏安特性曲线为直线，斜率表示导体的电阻，电阻在研究过程中保持不变；
导体B的伏安特性曲线为曲线，过原点的直线（割线）的斜率表示导体的电阻，电阻在研究过程中不断变化。
新知讲解
三、导体的电阻率
线性元件和非线性元件
1．伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线的电学元件叫做线性元件。
（1）线性元件与纯电阻元件是不同的概念。
（2）线性元件一定是纯电阻元件，而纯电阻元件不一定是线性元件(小灯泡是纯电阻，但它的伏案特性曲线是曲线）。
2．伏安特性曲线不是直线的电学元件叫做非线性元件。
新知讲解
三、导体的电阻率
二极管的伏安特性曲线
加正向电压时，二极管电阻较小，通过二极管的电流较大；加反向电压时，二极管的电阻较大，通过二极管的电流很小。
当反向电压很大时，二极管击穿，反向电流很大。
表明二极管具有单向导电性。
正向电压/
正向电流/
反向电压/
反向电流/
20
10
0
0.5
-20
-40
-100
-200
-300
课堂总结
1.电阻定律内容：同种材料的导体,其电阻R与它的长度L成正比，与它的横截面积S成反比；导体电阻与构成它的材料有关。
2.比例常数ρ跟导体的材料有关，是一个反映材料导电性能的物理量， 称为导体的电阻率。
3.电阻率的物理意义：反映了材料导电性能。
4.电阻率的单位是: Ω·m
5.导体的电阻率与导体的材料和温度等因素有关。
随堂检测
1.一根铜导线的电阻为R，要使连人电路中的导线电阻变小，可采用的措施是 ( )
A．对折这根导线后连人电路
B．将导线拉长后连入电路
C．增大导线两端的电压或减小通过导线的电流强度
D．用长度、横截面积相同的铝导线代替铜导线接入电路中
A
随堂检测
2．关于金属导体的电阻率，下列说法中正确的是 ( )
A．电阻率与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流强度成反比
B．电阻率与导体的电阻成正比，与导体两端的电压无关
C．电阻率与导体的长度和横截面积无关
D．在温度不变的情况下，电阻率仅与导体的材料有关
CD
随堂检测
3.一根阻值为R的均匀电阻丝，长为L，横截面积为S，设温度不变，在下列哪些情况下其电阻值仍为R ( )
A．当L不变、S增大一倍时
B．当S不变、L增大一倍时
C．当L和S都缩为原来的1/2时
D．当L和横截面的半径都增大一倍时
C
随堂检测
4.在截面积为S的粗细均匀铜导线中流过恒定电流I，铜的电阻率为 ，电子电量为e，则电子在铜导体中运行时受到电场力作用为 ( )
A．0
B．I e/S
C．IS/ e
D．Ie/ s
B
随堂检测
5．两个用同种材料制成的均匀导体A、B，其质量相同，当它们接入电压相同的电路时，其电流之比IA∶IB＝1∶4，则横截面积之比SA∶SB为 ( )
A．1∶2
B．2∶1
C．1∶4
D．4∶1
A
随堂检测
6.直径0.3 mm的细铅丝通过1.8 A的电流被熔断，直径0.6 mm的粗铅丝通过5 A的电流被熔断，如果由长度相同的20根细铅丝和一根粗铅丝并联成电路中的保险丝，则通过多大电流时，电路断开( )
A．5 A
B．30 A
C．36 A
D．55 A
B
感谢观看
