11.2 导体的电阻 课件(共21张PPT)人教版（2019）必修 第三册

(共21张PPT)
导体的电阻
目录
01
02
03
04
实验仪器及步骤
数据分析及处理
误差分析及讨论
实验目的及原理
05
实验的典型例题
目录
CONTENTS
PART 01
实验目的及原理
实验目的
学习伏安法测电阻的方法，学会用电流表和电压表测量定值电阻的阻值
掌握减小伏安法测量电阻方法的误差，学习内接法和外接法两种测量电路的接法，知道他们的区别，会判断或用试触法选择合适的测量电路
学习分压式和限流式两种控制电路的接法，知道他们的区别，会选择合适的电路进行实验操作。
学会仪表的选择
实验原理
根据欧姆定律，测出电阻Rx两端电压U，同时测出流过电阻Rx的电流I，则待测电阻值为
实际使用伏安法测电阻有两种接线方式：电流表内接法和电流表外接法，由于电表内阻的存在，两种接法都存在系统误差。外接法系统误差是由电压表的分流引起的，测量值总小于真实值，小电阻应采用外接法；内接法系统误差是由电流表的分压引起的，测量值总大于真实值，大电阻应采用内接法。如果无法估计被测电阻的阻值大小，可以利用试触法。若电流表读数变化大，说明被测电阻是大电阻，应该用内接法测量；若电压表读数变化大，说明被测电阻是小电阻，应该用外接法测量。
实验原理：内接法与外接法
内接法 外接法
电路图
误差原因 电流表分压U测＝Ux＋UA 电压表分流I测＝Ix＋IV
电阻测量值 测量值大于真实值 测量值小于真实值
适用条件
适用于测量 大阻值电阻 小阻值电阻
实验原理
滑动变阻器在电路中也有两种常用的接法
上图叫做限流接法，下图叫做分压接法。
分压接法被测电阻上电压的调节范围大。当要求电压从零开始调节连续变化，或要求电压调节范围尽量大时应该用分压接法。用分压接法时，滑动变阻器应该选用阻值小的；
在限流、分压两种电路都满足实验要求时，由于限流电路结构简单，损耗的电功率小，应优先选用限流接法。限流式接法滑动变阻器应该选用阻值和被测电阻接近的。
实验原理：限流式接法与分压式接法
限流式接法 分压式接法 对比说明
电路图 串、并联
关系不同
负载R上电压调节范围(不计电源内阻) 分压电路
调节范围大
闭合S前触头位置 b端 a端 都是为了
保护电路元件
PART 02
实验仪器及步骤
实验仪器
电源、导线、开关、待测电阻R、电压表、电流表、滑动变阻器。
实验步骤
4.用电压表未接一端轻触电流表如图c、d两端，观察电表示数变化
1.检查电表的指针是否指在“0”刻度线，若不是应进行机械调零。
2.确定电流表、电压表的量程，滑动变阻器采用限流式式接法。
3.检查线路，滑动变阻器滑片置于接入电阻最大端（如图置于右端），电压表接电流表一端先断开，然后闭合开关。
5.试触时，若电流表示数变化显著，说明电压表的分流作用明显，所以测量时不宜通过电流表测干路电流，即应选择内接。若电压表示数变化显著，则说明电流表分压作用明显，应选择外接法。
实验步骤
8.先拆除电源两极导线，再拆除其它部分实验线路，整理好实验器材。
6.确定电流表接法后，开始实验，改变滑动变阻器的阻值5次，分别读出对应的电流表、电压表的示数，并填入设计的表格中。
7.断开开关，计算出定值电阻R的阻值 ，并算出5次阻值的平均值填入表格中。
注意事项
1.连接电路时开关要处于断开位置，分压式接法在开关闭合前，调节滑动变阻器的滑片以确保待测电阻两端电压最小。限流式接法在开关闭合前，调节滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器阻值最大处。
2.电压表和电流表量程选择合适。
3.注意认清电流表、电压表的“＋”、“－”接线柱，使电流“+”进“- ”出。
4.注意分度值，正确读出电流表、电压表的数值。
PART 03
数据分析及处理
数据处理及分析
【数据及处理记录】
电压/V 电流/I 电阻/Ω 电阻平均值/Ω
1
2 3 4 5
PART 04
误差分析及讨论
问题讨论及误差分析
误差分析：本实验中产生的误差的主要因素有哪些？
①伏安法电流表的内接或外接带来的系统误差。
②仪器读数的误差。
PART 05
实验的典型例题
【例题1】小敏同学根据如图甲所示电路完成“伏安法测量定值电阻阻值”的实验。
(1)根据图甲，将图乙中的实物电路连接完整。
(2)连接电路后，闭合开关，发现电流表和电压表的示数
偏大，这说明小敏在实验操作上存在的问题是____________________
______________________________________________。
(3)排除以上故障后，调节滑动变阻器滑片，把测量的几
组数据绘成如图丙所示的图象，则该电阻的阻值R=____Ω。
实验的典型例题
开关闭合前未将滑动变阻器滑片移至阻值最大处
3
【例题2】某电阻Rx的阻值约为100Ω，现要用如图所示的电路测量其阻值，可选器材如下：
A.电源E(电动势约3V)；
B.滑动变阻器R1(最大阻值10kΩ)；
C.滑动变阻器R2(最大阻值10Ω)；
D.电压表V(量程0～3V，内阻为1kΩ)；
E.电流表A1(量程0～10mA，内阻约为1Ω)；
F.电流表A2(量程0～30mA，内阻约为3Ω)；
G.开关、导线若干。
(1)电流表应选择 ______ (填“E”或“F”)；
实验的典型例题
F
(2)某同学做实验的过程中，发现滑动变阻器的滑片
即便在很大范围内滑动，电压表和电流表的示数都几
乎为零，不方便获得多组电压电流数据，于是向你求
助。你帮他检查后发现器材完好，电路连接无误，各
接线柱接触良好。请帮该同学判断最有可能存在的问题并告诉他解决问题的办法： ___________________________________________________
_______________________ 。
(3)为了消除因电表内阻造成的系统误差，测量时S2应接 ______ (填“a”或“b”)。某次测量中读得电压表的示数为1.60V，电流表的示数为17.2
mA，消除系统误差之后，算得Rx的阻值为 ______Ω(保留3位有效数字)。
实验的典型例题
滑动变阻器的规格选择错误，应该选用最大阻值为10Ω的
的滑动变阻器
b
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