17.3 电阻的测量 同步精品试题(含解析)
一、单选题
1.在 “伏安法测电阻” 的实验中,关于滑动变阻器的作用,下列说法中正确的是( )
A.控制电源的电压,以免损坏电压表
B.改变电阻两端的电压和电路中的电流,实现多次测量
C.使电压表和电流表的读数更加准确
D.能使电阻两端的电压升高,电阻变大
【答案】B
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】A.实验中滑动变阻器能改变被测电阻两端的电压,但不能改变电源电压,A不符合题意;
BD.“伏安法测电阻” 的实验中移动滑动变阻器的滑片,滑动变阻器接入电路的阻值发生改变,从而可以改变电路中的电流;待测电阻的阻值不变,根据U=IR可知,待测电阻两端的电压也会变化,电流和电压的变化可以是增大、升高,也可以是减小、降低,从而实现多次测量,B符合题意,D不符合题意;
C.电流表和电流表读数的准确程度由它的分度值来决定,实验中滑动变阻器对电流表、电压表的读数准确程度没有影响,C不符合题意。
故答案为:B。
2.小阳利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值.他选择了满足实验要求的器材,连接了如图所示的实验电路后进行了如下操作:闭合开关S1和S2,读出电压表的示数为U1;闭合开关S1,断开开关S2,读出电压表的示数为U2 .则用U1、U2和R0表示出待测电阻Rx的表达式为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】由电路图知道,闭合开关S1和S2时,电路中只有R0,电压表测电源的电压,则电源的电压U=U1 ;闭合开关S1,断开开关S2 时,R0与Rx串联,电压表测R0两端的电压,即U0 =U2,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,Rx两端的电压:Ux =U-U0 =U1 -U2,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:I=U0/R0=Ux/Rx,即U2/R0=(U1 U2)/Rx,解得Rx =(U1 U2)R0/U2,
故答案为:C.
3.要测量一个阻值约为500Ω的电阻Rx.提供的器材有:干电池两节,学生用电压表(量程为0~3V、0~15V)、学生用电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、滑动变阻器R1(10Ω、1A )、电阻箱R2(0~9999Ω)以及单刀双掷开关各一只,开关、导线若干.以下四种电路中,可以较准确地测出Rx阻值的是( )
A.①②③ B.②④ C.③④ D.只有②
【答案】D
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】①由电路图可知,被测电阻和滑动变阻器串联,电压表测量电阻Rx两端电压,电流表测量通过电路的电流,但由于Rx=500Ω>R1=10Ω;所以电路中的电流几乎不变,无法多次测量减小求平均值;②由电路图可知,闭合总开关,单刀双掷开关可以使电压表分别测量Rx两端电压和电源电压,根据串联电路特点可知电阻箱两端电压,已知电阻箱的阻值和两端电压,根据欧姆定律即可求出电路中的电流,最后利用R=即可求出被测电阻,由于电阻箱的阻值变化范围比较大,可以改变电阻箱的位置起到多次测量减小求平均值,减小误差;③由电路图可知,电阻箱与被测电阻并联,闭合总开关,当单刀双掷开关与Rx连接,读出电流表示数,当单刀双掷开关与R2连接,保持滑动变阻器的滑片不动,调节R2的阻值,使电流表示数与原来的示数相同,读出电阻箱R2值,即为Rx的阻值,可以进行多次测量;由于电阻箱R2的阻值不是连续的,则测量的值只能精确到1Ω;④由电路图可知,电阻箱与被测电阻并联,闭合总开关,当单刀双掷开关与Rx连接,电压表测量Rx两端电压,读出电压表示数;当单刀双掷开关与R2连接,保持滑动变阻器的滑片不动,调节R2的阻值,使电压表示数与原来的示数相同,读出电阻箱R2值,即为Rx的阻值,可以进行多次测量;由于电阻箱R2的阻值不是连续的,则测量的值只能精确到1Ω;综合上面的分析可知,可以较准确地测出Rx阻值的是②.
故答案为:D.
4.对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量定值电阻”的这两个实验,下列说法中不正确的是( )
A.它们采用的物理研究方法都是控制变量法
B.它们的滑动变阻器在实验电路中的作用不同
C.前者多次测量的目的是分析多组数据,得出电压一定时电流跟电阻的关系
D.后者多次测量的目的是取电阻的平均值,减小误差
【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;伏安法测电阻的探究实验
【解析】A.探究电流跟电阻的关系实验中采用了控制变量法,伏安法测量定值电阻实验中没有采用控制变量法,A错误,符合题意;
B.探究电流跟电阻的关系实验中滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端电压不变,伏安法测量定值电阻滑动变阻器作用是改变电流和定值电阻两端的电压,B正确,不符合题意;
C.探究电流跟电阻的关系时多次实验室为了寻找普遍规律,得出电压一定时电流跟电阻的关系,C正确,不符合题意;
D.测量定值电阻阻值时,多次实验是为了多次测量求平均值减小实验误差,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
5.如图所示,这是“伏安法”测电阻的实验电路图,下列说法错误的是( )
A.“伏安法”测电阻的实验原理是欧姆定律
B.滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变
C.实验中多次测量的目的是减小误差
D.该电路还可以探究电流与电压的关系
【答案】B
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】A.“伏安法”测电阻的实验原理为R=
是欧姆定律的变形公式,故“伏安法”测电阻的实验原理是欧姆定律,A正确,不符合题意;
BC.此实验中通过移动滑动变阻器的滑片来改变电阻两端的电压和通过电阻的电流,多次测量求平均值来减小误差,B错误,符合题意;C正确,不符合题意;
D.根据控制变量法知,在探究电流与电压的关系需要保持电阻不变,通过移动滑动变阻器滑片来改变电阻两端的电压和电流,找普遍规律,故利用此装置可以探究电流与电压的关系,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
6.如图所示是小明同学做测定小灯泡电阻的实验,设计的电路。当实验电路连接完毕,闭合开关时,发现灯泡较暗,两表的示数均较小,移动滑动变阻器滑片,现象不变。则电路出现故障的原因可能是( )
A.灯泡发生断路
B.灯泡发生短路
C.滑动变阻器同时接了上面两个接线柱
D.滑动变阻器同时接了下面两个接线柱
【答案】D
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】A.若灯泡发生断路,则电压表有示数,测量电源电压,小灯泡不亮,电流表没有示数,A不符合题意;
B.灯泡发生短路,则电压表没有示数,与发现灯泡较暗,两表的示数均较小不符,B不符合题意;
C.滑动变阻器同时接了上面两个接线柱,则相当于滑动变阻器没有接入,故此时应该出现灯泡变亮,电压表的示数为电源电压,电流表的示数也较大,C不符合题意;
D.滑动变阻器同时接了下面两个接线柱,则接入的阻值比较大,总电阻较大,导致电流较小,灯泡较暗,电灯泡的两端的电压也较小,D符合题意。
故答案为:D。
7.如图所示,小华同学连接了一个测量小灯泡电阻而连的电路,有关该实验的以下说法错误的是( )
A.闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到最左端
B.实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程
C.所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同
D.在如图位置闭合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片,小灯泡变亮
【答案】D
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】连接实验电路中,为了保护电路元件,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处,即图中的最左端,A不符合题意;图中电源为两节干电池,电压为3伏,故电压表用小量程即可,电流值也通常在小量程范围内,故两表均换小量程;B不符合题意;灯泡灯丝电阻随温度的变化而变化,故灯泡两端电压发生变化时,其功率变化,灯丝温度也随之变化,C不符合题意;图中电路闭合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片,接入电路中的阻值将变大,灯泡两端的电压将变小,小灯泡变暗,D错误,符合题意;
故答案为:D。
8.小明同学做电学实验,通过改变滑动变阻器R3电阻的大小,依次记录的电压表和电流表的读数如下表所示,分析表格中实验数据,可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪—个( )
电压表读数U/V 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10
电流表读数I/A 0.18 0.21 0.24 0.27 0.30 0.33
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】根据欧姆定律可知A图中,当滑动变阻器的阻值变大时,电压表的示数增大电流表的示数减小,变化规律与表格不符,B图中电压表的示数与电流表的示数之比值等于电阻R2的阻值,即比值不变,符合表格中数据规律;CD两图是等效的,即变化规律相同,电压表示数增大时,电流表示数减小,不符合表格中数据规律;
故答案为:B。
二、填空题
9.在下列实验中,a.探究电流与电压的关系;b.探究电流与电阻的关系;c.伏安法测电阻。多次测量的目的与其他实验不同的是 (填写序号),其目的是 。
【答案】c;多次测量求平均值减小误差
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;伏安法测电阻的探究实验
【解析】a.在“探究电流与电压的关系”实验中,多次测量的目的是寻找普遍规律,避免偶然性;b.在“探究电流与电阻的关系”实验中,多次测量的目的是寻找普遍规律,避免偶然性;
c.在“伏安法测电阻”实验中,多次测量的目的是求待测电阻的平均值,减小误差。所以多次测量的目的与其他实验不同的是c。
10.在测量小灯泡的电阻实验中,滑动变阻器应与小灯泡 联,闭合开关前变阻器的滑片应放在阻值 处,在实验中,滑动变阻器的作用:一是保护 :二是改变电路中的电流和小灯泡两端的 。
【答案】串联;最大;电路;电压
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】在测量小灯泡的电阻实验中,滑动变阻器应与小灯泡串联;
为了保护电路,闭合开关前变阻器的滑片应放在阻值最大处;
在实验中,滑动变阻器的作用:一是保护电路:
二是改变电路中的电流和小灯泡两端的电压。以便测量额定电压下的电阻和多次测量。
故答案为:串联;最大;电路;电压.
11.如图所示是用电压表和电流表测电阻的一种连接方法, 为待测电阻,如果考虑电表内阻对测量结果的影响,则电压表示数 (选填“大于”、“等于”或“小于”) 两端的实际电压,电流表示数 (选填“大于”、“等于”或“小于”)通过 的实际电流。
【答案】大于;等于
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】考虑电流表有内阻,两端会有很小的电压,电压表测量 和电流表两端的电压,示数大于 两端的实际电压。
电压表中有微弱电流,没有通过电流表;电流表测量通过 的电流,示数等于通过 的实际电流。
三、实验探究题
12.利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5Ω。
(1)请你根据电路图,用笔画线代替导线,将图乙的实验电路连接完整;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 (选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是 ;
(4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I-U图像,如图丙所示。由图像可得Rx= Ω。
【答案】(1)
(2)B
(3)滑动变阻器断路
(4)4
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】(1)由图可知,电源由两节干电池组成,电源电压是3V,通过电路的电流约
电流表选择0~0.6A,电流表串联在电路中,如图所示:
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处在最大阻值处,所以滑动变阻器的滑片应置于B端。
(3)把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数,说明a、电源、b之间是通路;a、电流表、待测电阻、c也是通路,根据接在a、c之间,电压表无示数,如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是滑动变阻器断路。
(4)由图丙可知,电压是2.0V,电流是0.5A,电阻
13.小丽要测量未知电阻的阻值,她利用符合实验要求的电源一个、已调零的电压表一块、滑动变阻器、电阻箱各一个、开关两个、导线若干,小丽设计了如图所示的实验电路图,并写出了如下的实验步骤。请你将小丽的实验步骤补充完整。
①开关和均断开,按电路图连接电路,将滑动变阻器滑片P移到阻值最大端。
②只闭合开关 ,调节滑动变阻器的滑片P到适当位置,记录电压表的示数;
③断开开关 ,闭合 ,保持 不变,调节 ,使电压表的示数仍为;
④记录此时电阻箱的示数,则待测电阻的阻值。
【答案】;;;滑片的位置;电阻箱的阻值
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】②③本实验采用的等效替代法。先将待测电阻单独接入电路,将滑动变阻器滑片移动到合适位置时记下电压表示数;然后用电阻箱来替代待测电阻接入电路,在保持滑动变阻器阻值不变的情况下,调节电阻箱阻值,使它在电路中达到和待测电阻一样的效果,即使电压表示数仍为原来的示数;所以,实验的步骤为:只闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P到适当位置,记录电压表的示数;然后断开开关,闭合,保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱的电阻值,使电压表的示数仍为;记录此时电阻箱的示数,则待测电阻的阻值。
四、计算题
14.如图所示电源电压保持不变,R0为定值电阻阻值保持不变,只闭合S后,电压表的读数是U1,再闭合S1时电压表的示数是U2。请推导电阻Rx的阻值表达式。(用R0、U1和U2表示)
【答案】解:只闭合S后,两个电阻串联,根据串联分压可得
再闭合S1时,电阻Rx被短路,此时
联立可得
则
答:电阻Rx的阻值表达式为
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】根据串联电路电压规律,计算分压大小,利用电压和电阻的比值计算电流,利用电压和电流的比值计算电阻。17.3 电阻的测量 同步精品试题
一、单选题
1.在 “伏安法测电阻” 的实验中,关于滑动变阻器的作用,下列说法中正确的是( )
A.控制电源的电压,以免损坏电压表
B.改变电阻两端的电压和电路中的电流,实现多次测量
C.使电压表和电流表的读数更加准确
D.能使电阻两端的电压升高,电阻变大
2.小阳利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值.他选择了满足实验要求的器材,连接了如图所示的实验电路后进行了如下操作:闭合开关S1和S2,读出电压表的示数为U1;闭合开关S1,断开开关S2,读出电压表的示数为U2 .则用U1、U2和R0表示出待测电阻Rx的表达式为( )
A. B.
C. D.
3.要测量一个阻值约为500Ω的电阻Rx.提供的器材有:干电池两节,学生用电压表(量程为0~3V、0~15V)、学生用电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、滑动变阻器R1(10Ω、1A )、电阻箱R2(0~9999Ω)以及单刀双掷开关各一只,开关、导线若干.以下四种电路中,可以较准确地测出Rx阻值的是( )
A.①②③ B.②④ C.③④ D.只有②
4.对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量定值电阻”的这两个实验,下列说法中不正确的是( )
A.它们采用的物理研究方法都是控制变量法
B.它们的滑动变阻器在实验电路中的作用不同
C.前者多次测量的目的是分析多组数据,得出电压一定时电流跟电阻的关系
D.后者多次测量的目的是取电阻的平均值,减小误差
5.如图所示,这是“伏安法”测电阻的实验电路图,下列说法错误的是( )
A.“伏安法”测电阻的实验原理是欧姆定律
B.滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变
C.实验中多次测量的目的是减小误差
D.该电路还可以探究电流与电压的关系
6.如图所示是小明同学做测定小灯泡电阻的实验,设计的电路。当实验电路连接完毕,闭合开关时,发现灯泡较暗,两表的示数均较小,移动滑动变阻器滑片,现象不变。则电路出现故障的原因可能是( )
A.灯泡发生断路
B.灯泡发生短路
C.滑动变阻器同时接了上面两个接线柱
D.滑动变阻器同时接了下面两个接线柱
7.如图所示,小华同学连接了一个测量小灯泡电阻而连的电路,有关该实验的以下说法错误的是( )
A.闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到最左端
B.实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程
C.所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同
D.在如图位置闭合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片,小灯泡变亮
8.小明同学做电学实验,通过改变滑动变阻器R3电阻的大小,依次记录的电压表和电流表的读数如下表所示,分析表格中实验数据,可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪—个( )
电压表读数U/V 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10
电流表读数I/A 0.18 0.21 0.24 0.27 0.30 0.33
A. B.
C. D.
二、填空题
9.在下列实验中,a.探究电流与电压的关系;b.探究电流与电阻的关系;c.伏安法测电阻。多次测量的目的与其他实验不同的是 (填写序号),其目的是 。
10.在测量小灯泡的电阻实验中,滑动变阻器应与小灯泡 联,闭合开关前变阻器的滑片应放在阻值 处,在实验中,滑动变阻器的作用:一是保护 :二是改变电路中的电流和小灯泡两端的 。
11.如图所示是用电压表和电流表测电阻的一种连接方法, 为待测电阻,如果考虑电表内阻对测量结果的影响,则电压表示数 (选填“大于”、“等于”或“小于”) 两端的实际电压,电流表示数 (选填“大于”、“等于”或“小于”)通过 的实际电流。
三、实验探究题
12.利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5Ω。
(1)请你根据电路图,用笔画线代替导线,将图乙的实验电路连接完整;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 (选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是 ;
(4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I-U图像,如图丙所示。由图像可得Rx= Ω。
13.小丽要测量未知电阻的阻值,她利用符合实验要求的电源一个、已调零的电压表一块、滑动变阻器、电阻箱各一个、开关两个、导线若干,小丽设计了如图所示的实验电路图,并写出了如下的实验步骤。请你将小丽的实验步骤补充完整。
①开关和均断开,按电路图连接电路,将滑动变阻器滑片P移到阻值最大端。
②只闭合开关 ,调节滑动变阻器的滑片P到适当位置,记录电压表的示数;
③断开开关 ,闭合 ,保持 不变,调节 ,使电压表的示数仍为;
④记录此时电阻箱的示数,则待测电阻的阻值。
四、计算题
14.如图所示电源电压保持不变,R0为定值电阻阻值保持不变,只闭合S后,电压表的读数是U1,再闭合S1时电压表的示数是U2。请推导电阻Rx的阻值表达式。(用R0、U1和U2表示)
答案部分
1.B
2.C
3.D
4.A
5.B
6.D
7.D
8.B
9.c;多次测量求平均值减小误差
10.串联;最大;电路;电压
11.大于;等于
12.(1)
(2)B
(3)滑动变阻器断路
(4)4
13.;;;滑片的位置;电阻箱的阻值
14.解:只闭合S后,两个电阻串联,根据串联分压可得
再闭合S1时,电阻Rx被短路,此时
联立可得
则
答:电阻Rx的阻值表达式为(共36张PPT)
欧姆定律
人教版物理九年级全册
第十七章
17.3 电阻的测量
Contents
目
录
02
新知相授
新课导入
01
03
课堂小结
04
课堂练习
教学目标
通过实验探究小灯泡电阻不断变化的原因。
02
掌握电压表和电流表的使用方法,学会用伏安法测量电阻。
01
新课导入
两种情况下灯泡的电阻相同吗?如何去测量?
没有发光的灯泡
正在发光的灯泡
未知阻值的电阻
新知相授
电阻的测量
设计实验:
1.怎样减小实验误差?
2.怎样进行多次测量?
3.怎样改变电路中的电流和待测电阻两端的电压?
多次测量取平均值
改变电路中的电流和待测电阻两端的电压
电路图:
V
R
R'
S
A
调节滑动变阻器
新知相授
用电压表、电流表间接测电阻
实验目的
实验原理
R =
U
I
电源、电压表、电流表、滑动变阻器、
开关、导线、待测电阻。
实验器材
+
-
A
B
C
D
新知相授
电路图:
实物图:
V
R
R'
S
A
A
B
C
D
+
-
绘制电路图并连接电路
新知相授
实验要求
1.写出你的实验步骤及实验数据记录表格;
2.按电路图连接电路,并进行测量;
3.将测量的数据记录在自己设计的记录表中;
4.根据测得的数据,利用欧姆定律算出电阻值;
5.多测几组数据,看看测得的电阻值是否一样。
新知相授
1.调节电流表、电压表的指针到零刻度;按电路图连接实物。调节滑动变阻器到阻值最大端;
2.闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U,并记录在表格中;
3.根据公式 计算出R 的值,并记录在表格中。
4.调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压,再测几组数据,并计算R 的值。
R=
U
I
实验步骤
新知相授
1.在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。
2.连接电路时开关要断开,连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端。
3.连接好电路,在检查电路连接无误后要用开关试触,在确定电路完好后再闭合开关S。
4.电压表和电流表要注意选择适当的量程。
注意事项
新知相授
进行实验
新知相授
测量次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1
2
3
记录数据
新知相授
接线方法
①外接法:如图甲所示,在外接法中,电压表的示数表示待测电阻R两端的电压UR、电流表的示数表示通过电阻R和电压表的总电流,即I=IR+IV,待测电阻值应为R真=UR/IR,而测出来的电阻值R测=UR/I,由于I>IR,所以R测<R真,即测得的电阻值比真实值偏小.
新知相授
②内接法:如图乙所示,在内接法中,电流表的示数表示通过R中的电流IR,电压表的示数表示电阻R两端电压UR与电流表两端电压UA之和,即U=UR+UA.根据I=U/R,待测电阻值应为R真=UR/IR,而测量的电阻值R测=U/IR,因为U>UR,使R测>R真,即测量值比真实值偏大.
新知相授
1.将上述实验中的定值电阻换成小灯泡,用同样的方法测定小灯泡的电阻。
2.多测几组数据,根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻。
3.比较计算出的几个数值,看看每次算出的电阻的大小相同吗?有什么变化规律吗?
4.如果出现的情况和测量定值电阻时不同,你如何解释?
进行实验
灯泡的电阻随电压的增大而增大,因为灯泡的电压越大,灯泡越亮,灯丝温度越高,其电阻值就越大,即灯丝的电阻随温度的变化而变化.
新知相授
【例1】如图甲所示,小明测量AB间镍铬合金丝的电阻。
(1)请指出小明在连接电路前,操作中的一处不妥之处:__________________________________________。
(2)用笔画线代替导线将电路补充完整,使滑动变阻器滑片向右移动时电阻增大。
连接电路时,开关没有断开
(3)排除故障后,第一次实验中电压表的示数为0.5 V,电流表的示数如图乙所示,该示数为_____________A,此时合金丝的电阻为________________Ω。
0.08
6.25
(4)继续实验,根据测量需要及时调换电表量程,测得数据如下表。请在图丙中画出该镍铬合金丝的电流随电压的变化关系图像。
实验序号 1 2 3 4 5 6 7
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
电流I/A 0.16 0.24 0.30 0.37 0.42 0.45
(5)请推测若在该镍铬合金丝两端加4 V的电压,电流表的示数最可能为________________(填“0.45 A”“0.47 A”或“0.52 A”)。
0.47 A
【例2】为了测定小灯泡电阻值,某同学设计并连接了图甲所示电路。
(1)如果马上闭合开关做实验,指出该电路连接中的错误或不妥之处:
①____________________________;②__________________________;③____________________________________。
(2)该实验原理是________________。
滑动变阻器没有调到阻值最大端
电压表量程选错
电流表正负接线柱接反
R=
(3)改正错误后,闭合开关,发现电流表几乎无示数,电压表指针明显偏转,则出现的故障可能是灯丝______________(填“断路”或“短路”)。
(4)在该实验中滑动变阻器的作用是①______________________②________________。
(5)某次实验时,电压表和电流表的示数如图乙所示,则此时小灯泡的电阻约为________________。(结果保留1位小数)
断路
调节被测电阻两端电压
保护电路
8.3 Ω
(6)该同学作出了小灯泡两端电压和电流的图像如图丙所示,根据图像可知小灯泡的电阻是_______(填“变化”或“恒定不变”)的,其原因是______________________________________。
变化
小灯泡的电阻受到温度的影响
通关秘籍:
伏安法测电阻的实验原理是R=,其中U代表电压,用电压表测量;
I代表电流,用电流表测量。为了保护电路,连接电路时开关要断开,滑动变阻器滑片要移到阻值最大端。用滑动变阻器改变被测电阻两端的电压,多次测量。定值电阻的阻值是大小不变的,多次测量的目的是为了取平均值,减小误差;
而小灯泡电阻随温度升高而变大,不能求平均值。
新知相授
测量电阻的其他方法
先闭合S1,断开S2,测出通过R0的电流I0;再断开S1,闭合S2,测出通过Rx的电流Ix.
(1)安阻法测电阻:
新知相授
(2)伏阻法测电阻:
闭合开关S1和S2,记下电压表示数U1;断开开关S2,闭合开关S1,记下电压表示数U2.
新知相授
(3)双伏法测电阻:
将电压表V1并联接在Rx两端,测出电阻Rx两端的电压U1,将电压表V2并联接在R0两端,测出电阻R0两端的电压U2.
新知相授
(4)双安法测电阻:
将电流表A1接在电阻Rx所在支路,测出通过Rx的电流Ix;将电流表A2接在电阻R0所在支路,测出通过R0的电流I0.
新知相授
(5)等效替代法测电阻:
将开关S接在a点,读出电流表的示数为I,将开关S接在b点,调节电阻箱,使电流表的示数仍为I,读出电阻箱的示数R.
Rx = R
课堂小结
电阻的测量
测定值电阻阻值
测量小灯泡阻值
滑动变阻器的作用
实验原理
实验电路图
实验注意事项
实验结论
1. 关于伏安法测电阻,下列说法正确的是( )
A. 为了操作方便,滑动变阻器的滑片应置于中间位置
B. 为了防止电表被烧坏,电流表和电压表都应选用大量程进行实验
C. 连接电路时,必须从电源的正极开始,按顺序接线
D. 连接电路时,开关应处于断开状态
D
课堂练习
2. 在图所示的电路中,R为待测电阻,阻值约为5 Ω。可供选择的器材有滑动变阻器(2 A10 Ω)、学生用电压表、学生用电流表、电池组(新干电池3节串联)。 两只电表的量程可采用以下4种选法,但为使测量时能较准确地读数,两只电表的量程应采用( )
A. 0~0.6 A和0~15 V
B. 0~3 A和0~15 V
C. 0~0.6 A和0~3 V
D. 0~3 A和0~3 V
C
课堂练习
3. 要测量一个阻值约为500 Ω的电阻Rx。提供的器材有干电池两节、学生用电压表(量程为0~3 V、0~15 V)、学生用电流表(量程为0~0.6 A、0~3 A)、滑动变阻器R1(10 Ω1 A)、电阻箱R2(0~9 999 Ω5 A)以及单刀双掷开关各一只、开关、导线若干。图所示四种电路中,可以较准确地测出Rx阻值的是( )
A. 只有① B. ②③④ C. 只有② D. ①④
课堂练习
A
谢谢观看人教版物理九年级全册
17.3《电阻的测量》教学设计
课题名 17.3 电阻的测量
教学目标 掌握电压表和电流表的使用方法,学会用伏安法测量电阻。 通过实验探究小灯泡电阻不断变化的原因。
教学重点 根据实验原理设计电路图,并能用滑动变阻器来改变待测电阻两端的电压
教学难点 引导学生分析实验数据,发现规律,加深对电阻概念的认识
教学准备 教师准备:定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、多媒体课件等 学生准备:课本、干电池组、开关、导线若干、小灯泡等
教学过程 新课导入 两种情况下灯泡的电阻相同吗?如何去测量? 新知相授 电阻的测量 设计实验: 1.怎样减小实验误差?多次测量取平均 2.怎样进行多次测量?改变电路中的电流和待测电阻两端的电压 3.怎样改变电路中的电流和待测电阻两端的电压?调节滑动变阻器 电路图: 实验目的 用电压表、电流表间接测电阻 实验原理 实验器材 电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。 绘制电路图并连接电路 实验要求 1.写出你的实验步骤及实验数据记录表格; 2.按电路图连接电路,并进行测量; 3.将测量的数据记录在自己设计的记录表中; 4.根据测得的数据,利用欧姆定律算出电阻值; 5.多测几组数据,看看测得的电阻值是否一样。 实验步骤 1.调节电流表、电压表的指针到零刻度;按电路图连接实物。调节滑动变阻器到阻值最大端; 2.闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U,并记录在表格中; 3.根据公式计算出R 的值,并记录在表格中。 4.调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压,再测几组数据,并计算R 的值。 注意事项 1.在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。 2.连接电路时开关要断开,连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端。 3.连接好电路,在检查电路连接无误后要用开关试触,在确定电路完好后再闭合开关S。 4.电压表和电流表要注意选择适当的量程。 进行实验 教师利用动画讲解实验,学生可以动手操作。 记录数据 根据实际情况填入。 下面,我们补充两点内容: 接线方法:①外接法:如图甲所示,在外接法中,电压表的示数表示待测电阻R两端的电压UR、电流表的示数表示通过电阻R和电压表的总电流,即I=IR+IV,待测电阻值应为R真=UR/IR,而测出来的电阻值R测=UR/I,由于I>IR,所以R测<R真,即测得的电阻值比真实值偏小. ②内接法:如图乙所示,在内接法中,电流表的示数表示通过R中的电流IR,电压表的示数表示电阻R两端电压UR与电流表两端电压UA之和,即U=UR+UA.根据I=U/R,待测电阻值应为R真=UR/IR,而测量的电阻值R测=U/IR,因为U>UR,使R测>R真,即测量值比真实值偏大. 进行实验 1.将上述实验中的定值电阻换成小灯泡,用同样的方法测定小灯泡的电阻。 2.多测几组数据,根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻。 3.比较计算出的几个数值,看看每次算出的电阻的大小相同吗?有什么变化规律吗? 4.如果出现的情况和测量定值电阻时不同,你如何解释? 灯泡的电阻随电压的增大而增大,因为灯泡的电压越大,灯泡越亮,灯丝温度越高,其电阻值就越大,即灯丝的电阻随温度的变化而变化. 最后,大家观看完整实验视频,掌握实验。 接下来大家完成【例1】、【例2】: 【例1】如图甲所示,小明测量AB间镍铬合金丝的电阻。 (1)请指出小明在连接电路前,操作中的一处不妥之处:__________________________________________。 (2)用笔画线代替导线将电路补充完整,使滑动变阻器滑片向右移动时电阻增大。 (3)排除故障后,第一次实验中电压表的示数为0.5 V,电流表的示数如图乙所示,该示数为______A,此时合金丝的电阻为______Ω。 (4)继续实验,根据测量需要及时调换电表量程,测得数据如下表。请在图丙中画出该镍铬合金丝的电流随电压的变化关系图像。 (5)请推测若在该镍铬合金丝两端加4 V的电压,电流表的示数最可能为________________(填“0.45 A”“0.47 A”或“0.52 A”)。 【答案】(1)连接电路时,开关没有断开 (2) (3)0.08;6.25; (4) (5)0.47 A 【例2】为了测定小灯泡电阻值,某同学设计并连接了图甲所示电路。 (1)如果马上闭合开关做实验,指出该电路连接中的错误或不妥之处: ①____________________________; ②____________________________; ③____________________________。 (2)该实验原理是________________。 (3)改正错误后,闭合开关,发现电流表几乎无示数,电压表指针明显偏转,则出现的故障可能是灯丝________(填“断路”或“短路”)。 (4)在该实验中滑动变阻器的作用是①______________________②________________。 (5)某次实验时,电压表和电流表的示数如图乙所示,则此时小灯泡的电阻约为________________。(结果保留1位小数) (6)该同学作出了小灯泡两端电压和电流的图像如图丙所示,根据图像可知小灯泡的电阻是_______(填“变化”或“恒定不变”)的,其原因是______________________________________。 【答案】(1)①滑动变阻器没有调到阻值最大端;②电压表量程选错;③电流表正负接线柱接反; (2); (3)断路; (4)调节被测电阻两端电压;保护电路; (5)8.3 Ω; (6)变化;小灯泡的电阻受到温度的影响 通关秘籍:伏安法测电阻的实验原理是,其中U代表电压,用电压表测量;I代表电流,用电流表测量。为了保护电路,连接电路时开关要断开,滑动变阻器滑片要移到阻值最大端。用滑动变阻器改变被测电阻两端的电压,多次测量。定值电阻的阻值是大小不变的,多次测量的目的是为了取平均值,减小误差;而小灯泡电阻随温度升高而变大,不能求平均值。 测量电阻的其他方法(本部分内容可以了解一下,无例题但对应同步练习里面有题目,多以实验题出现) (1)安阻法测电阻: 先闭合S1,断开S2,测出通过R0的电流I0;再断开S1,闭合S2, 测出通过Rx的电流Ix. (2)伏阻法测电阻: 闭合开关S1和S2,记下电压表示数U1;断开开关S2,闭合开关S1, 记下电压表示数U2. (3)双伏法测电阻: 将电压表V1并联接在Rx两端,测出电阻Rx两端的电压U1,将电压 表V2并联接在R0两端,测出电阻R0两端的电压U2. (4)双安法测电阻: 将电流表A1接在电阻Rx所在支路,测出通过Rx的电流Ix;将电流 表A2接在电阻R0所在支路,测出通过R0的电流I0. (5)等效替代法测电阻: 将开关S接在a点,读出电流表的示数为I,将开关S接在b点, 调节电阻箱,使电流表的示数仍为I,读出电阻箱的示数R. Rx = R 课堂练习 1. 关于伏安法测电阻,下列说法正确的是( ) A. 为了操作方便,滑动变阻器的滑片应置于中间位置 B. 为了防止电表被烧坏,电流表和电压表都应选用大量程进行实验 C. 连接电路时,必须从电源的正极开始,按顺序接线 D. 连接电路时,开关应处于断开状态 【答案】D 2.在图所示的电路中,R为待测电阻,阻值约为5 Ω。可供选择的器材有滑动变阻器(2 A10 Ω)、学生用电压表、学生用电流表、电池组(新干电池3节串联)。 两只电表的量程可采用以下4种选法,但为使测量时能较准确地读数,两只电表的量程应采用( ) A. 0~0.6 A和0~15 V B. 0~3 A和0~15 V C. 0~0.6 A和0~3 V D. 0~3 A和0~3 V 【答案】C 3.要测量一个阻值约为500 Ω的电阻Rx。提供的器材有干电池两节、学生用电压表(量程为0~3 V、0~15 V)、学生用电流表(量程为0~0.6 A、0~3 A)、滑动变阻器R1(10 Ω1 A)、电阻箱R2(0~9 999 Ω5 A)以及单刀双掷开关各一只、开关、导线若干。图所示四种电路中,可以较准确地测出Rx阻值的是( ) A. 只有① B. ②③④ C. 只有② D. ①④ 【答案】A 本节课结束,谢谢大家!!!
布置作业 完成对应的同步练习
板书设计
教学反思