15.3伏安法测电阻（课件）(共29张PPT)2023-2024学年度沪科版物理九年级全一册

(共29张PPT)
第三节 伏安法测电阻
课程讲授
新课导入
课堂小结
我们一起来闯关
理解“伏安法”测电阻的原理。
01
识记实验设计思路及各实验仪器的作用。
02
03
进一步掌握电流变、电压表和滑动变阻器的使用方法。
素养目标
目前所学的电学知识，我们学了哪些物理量？
电流
电流表
电压
电压表
电阻
有办法测量吗？
哪些可以测量？用什么测？
新课导入
一、伏安法测电阻
电压表
电流表
根据
伏安法测电阻
课程讲授
新课推进
1.实验目的:
2.实验原理:
3.实验电路:
用电压表和电流表来间接测量未知电阻的阻值
滑动变阻器的作用：
①保护电路
②改变待测电阻两端电压和通过的电流（实现多次测量）
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻的平均值/Ω
1
2 3 课程讲授
新课推进
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻的平均值/Ω
1 2.0 0.20
2 2.5 0.26 3 2.9 0.28
4.数据处理
注意事项:
①电路中的开关一定要处于断开状态
②采用“一上一下”的接线法
滑动变阻器的滑片移至最大阻值处
③电流表和电压表选择合适的量程
闭合开关，移动滑动变阻器到适当位置，并记下示数
课程讲授
新课推进
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻的平均值/Ω
1 2.0 0.20 10.0
10.0
2 2.5 0.26 9.6 3 2.9 0.28 10.4
4.数据处理
课程讲授
新课推进
5.伏安法测电阻总结
1.实验电路图
2.滑动变阻器的作用：
①保护电路
②改变待测电阻两端电压和通过的电流
3.电路连接时，需要注意的事项:
a.电路中的开关一定要处于断开状态
b.采用“一上一下”的接线法，
c.电流表和电压表选择合适的量程，正负接线柱不能接反
d.闭合开关前，滑动变阻器的滑片移至最大阻值处
4.需要多次测量求平均值，才能减小实验误差
课程讲授
新课推进
用伏安法来测量小灯泡的灯丝电阻
课程讲授
新课推进
用伏安法来测量小灯泡的灯丝电阻
每一次测量的灯丝电阻有显著的差别，是由误差引起的吗？
与材料
长度
横截面积
温度有关
灯丝电阻随温度的升高而增大
导体的电阻:
测量小灯泡电阻不能采用多次测量求平均值的方法
课程讲授
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二、对比思考：
A
V
R
R'
S
测小灯泡电阻
测定值电阻
1.两次实验都用到了滑动变阻器，两次滑动变阻器的作用相同吗？
保护电路
改变定值电阻两端电压，多次测量，取平均值，减小误差
改变灯泡两端电压，多次测量，获得不同发光状态下灯泡的电阻
课程讲授
新课推进
对比思考：
A
V
R
R'
S
测小灯泡电阻
测定值电阻
3.两次实验多次测量的目的？
测定值电阻，多次测量求平均值，才能减小实验误差
测量小灯泡电阻，多次测量，是为了得出灯丝电阻随温度的升高而增大，但不能采用多次测量求平均值的方法求电阻大小
课程讲授
新课推进
对比思考：
A
V
R
R'
S
测小灯泡电阻
测定值电阻
4.分别由两次实验数据绘制了甲乙两个图像，试分析分别是哪个实验？
甲：测定值电阻
乙：测小灯泡电阻
课程讲授
新课推进
例1.小明在做“用伏安法测量某定值电阻R的阻值”的实验中：
1.他按照图甲所示的电路图连接图乙的实物图，经检查，其中一根导线连接错误请你用笔在实物图中将连接错误的导线打“×”并补画出正确的连线。
2.实验前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置
于　 　（选填“A”或“B”）端。
课程讲授
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×
B
试验次数 1 2 3
电阻/Ω 5 10 15
电流/A 0.3 0.2 0.14
3.排除故障后，当电压表的示数如图丙所示时，电流表的示数如图丁所示，则通过定值电阻的电流大小为　 　A，它的阻值是　 　Ω。
4.通常情况下要进行多次测量并取平均值，其目的是为了　 　。
5.小红用此装置换用几个不同的电阻探究“电流和电阻的关系”，测得数据如下表所示，分析表中数据不能得出“电流和电阻成反比”的结论。原因是　 　 。
她多次测量的目的是　 　。
课程讲授
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0.3
9
减小误差
没有控制电压表的示数不变
使结论更具有普遍性
三、实验中故障分析
1.S闭合，灯泡不亮，A表几乎没示数，V表有明显示数；
2.S闭合，L不亮，移动滑片，A表有示数，V表示数始终为0；
3.S闭合，无论怎样移动滑片，灯泡很暗，A表示数不变；
4.连接电路时，当接好最后一个导线，灯立即亮，而且很亮；
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例2:如图所示，电源电压为6V，闭合开关：
（1）若电流表无示数，电压表示数为6V，灯不亮
灯L开路
（2）若电流表有示数，灯不亮，电压表无示数
灯L短路
L
此时移动滑动变阻器，电表示数有无变化？
此时移动滑动变阻器，电表示数有无变化？
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例2:如图所示，电源电压为6V，闭合开关：
（3）若电流表、电压表都无示数， 灯不亮
L
开路
（4）若电流表有示数，灯亮，移动滑动变阻
器，电压表示数始终为6V
滑动变阻器接成两个上接线柱或滑动变阻器短路
滑动变阻器接成两个下接线柱会怎样？
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例2：如图所示，电源电压为6V，闭合开关：
（5）闭合开关后发现灯不亮，
接下来应该怎么办？
L
正常情况下，闭合开关时，应该是
灯不亮，电流表和电压表有微小示数
（6）若连接上最后一根导线灯就亮了
连接电路时，开关没有断开
课程讲授
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例2：如图所示，电源电压为6V，闭合开关：
（7）若灯泡是3.8V规格，但电压表大量程坏了，能否测出灯泡正常发光时的电阻？
L
能
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课堂小结
伏安法测电阻
实验原理
实验步骤
实验器材
实验电路
电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关、导线、电阻
画电路图
连接实物图、滑动变阻器滑片滑到连入电路最大处
调节滑片，读出电阻两端的电压和相应的电流，填入表格
改变滑片位置，再测出两组电压和电流的数据，填入表格
数据处理，整理仪器
1．用如图所示电路，不能完成下列哪个实验（　　）
A．探究串联电路电流的关系
B．探究并联电路电压的关系
C．测量电阻
D．探究电流跟电压、电阻的关系
B
我们一起来闯关
2. 如图是小明同学用伏安法测定定值电阻的电路图，当他闭合开关S时，发现电流表的示数为零，而电压表的示数不为零，出现这种故障的原因可能是（ ）
A．定值电阻R短路
B．开关S接触不良
C．定值电阻R开路
D．变阻器开路
C
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3．用“伏安法测电阻”的实验中，小雪和晓彤分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了U-I的图象，如图甲、乙所示．对于图象的分析，以下说法错误的是（　）
A．由甲图可知，定值电阻的阻值为1Ω
B．由甲图可知，电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变
C．由乙图及实验现象可知：小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
D．为了减小误差，应该用多次测量的方法，计算小灯泡的电阻
D
我们一起来闯关
4．伏安法测电阻实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（　　）
A．改变待测电阻两端的电压
B．改变电路中的电流
C．保护电路
D．改变待测电阻的阻值
D
我们一起来闯关
5. 伏安法测电阻实验的原理是 ，在连接电路的过程中，开关必须处于 状态，滑动变阻器的滑片应位于 的一端．这主要是为了避免电路中 过大，以致烧坏有关元件．
断开
阻值最大
电流
我们一起来闯关
6. 小华按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻Rx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，则电压表的示数为 V，电流表的示数为 A，待测电阻Rx的阻值为 Ω．
2
0.5
4
我们一起来闯关
7.某同学在“测量小灯泡电阻”的实验中，设计了如图22甲所示的电路图。小灯泡上标有“3.8V 0.4A字样，请完成和解答下列问题。
（1）在图22甲中a．b分别是　　 　．　　　　　表。
（2）根据实验电路图，在图22乙中用笔画线代替导线，补充完成实物图连接。
（3）连接电路时，应将开关　　　　；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑在　　 端。
电流表
断开
最右（或B．D端）
电压表
我们一起来闯关
（4）连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片P灯泡都不发光，电流表示数为零，电压表的示数为电源电压，这可能是由于　　　　 造成的。
灯泡开路
我们一起来闯关