17.3电阻的测量 课件 (共24张PPT) -2023-2024学年九年级物理全一册精品课件（人教版）

电阻的测量
第十七章 欧姆定律 第3节
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。
1.欧姆定律的内容：
2.欧姆定律的数学表达式：
电压
电阻
电流
I =
U
R
注意：欧姆定律反映同一时刻、同一段电路中I、U、R之间的关系。
知识回顾：
想一想
1.用什么来测量电流？
电流表
2.用什么来测量电电压？
电压表
3.有直接测量电阻的工具吗？该如何测量未知电阻的大小呢？
可借助欧姆定律，借助电压表 和电流表 间接测电阻
伏安法
实验目的
测量导体的电阻
实验原理
电源（电池）两节、被测电阻R、开关、电流表、电压表和导线若干。
设计器材
需要测量的物理量： 、 。
通过电阻的电流I
电阻两端电压U
伏安法测电阻
变阻器的作用：
伏安法测电阻
思考：如何达到多次测量的目的？
①改变电源电压；
③串联一个滑动变阻器。
②分别串联不同阻值的定值电阻；
②移动划片P，改变R两端的电压或电路中电流大小，进行多次测量-减小误差。
①避免电路连接错误引起的电路故障而损坏电路元件-保护电路；
为减小误差，需要进行 。
多次测量取平均值
思考：
改变电阻R两端电压
④串联一个电阻箱。
画出电路图，连接实物电路。
A
V
R
R'
S
P
伏安法测电阻
至少进行三次测量，每次测量结果记录实验表格。
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
1
2
3
伏安法测电阻
一、观察实验器材，根据电路图连接电路。连接电路时开关要 ，变阻器的滑片要调节到 。
A
V
R
R'
S
P
伏安法测电阻
断开
阻值最大处（右端）
思考：某同学连接好电路闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是 。
移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
小灯泡断路
A
V
R
R'
S
P
伏安法测电阻
思考：实验时，发现电压表有示数，电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变，则故障原因可能是 。
二、闭合开关S，读出电压表与电流表的示数，记入表格中。
进行实验
三、 ，多次改变待测电阻两端的电压和电流，读出电压表与电流表的示数，记入表格中。
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
1
2
3
1.0
0.20
5.0
2.0
0.39
5.1
3.0
0.58
5.2
5.1
计算电阻的平均值: R =（5Ω+5.1Ω+5.2Ω）/3=5.1Ω
伏安法测电阻
移动变阻器的滑片
总结归纳
1.通过实验，我们得到定值电阻R的阻值是5Ω；
2.通过测量可以得到的结论是：电阻是导体本身一种 ，与导体电压和电流 关。
提出问题
1.分析每次测量产生误差的原因；
伏安法测电阻
属性
无
2.开始测量时，为什么要把变阻器划片放在最右端？
3.本次实验，电流表和电压表的量程选哪个比较合适？
4.实验中，变阻器划片往哪个方向移动电流会增大?
5.如果把定值电阻换作小灯泡，重复上述实验，会有什么不同？
1．以下为某同学在“伏安法测导体电阻”实验过程中的部分操作，其中正确的是（　 ）。
A．连接电路时，应先闭合开关；
B．连接电表时，应先选小量程；
C．闭合开关时，应先将变阻器滑片移到阻值最大处；
D．计算电阻时，应先计算电压平均值与电流平均值
C
2．为了测一未知电阻Rx的阻值，小明连接了如图甲所示的电路。电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“40Ω 1A”。
（1）图甲中有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整；______
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，当电流表的示数为0.5A时，电压表的示数如图乙所示，则测出的定值电阻Rx的阻值为 _____Ω；
5.2
（3）小明继续移动滑片P，进行了多次测量，目的是 _____（填序号）；
①计算电阻的平均值从而减小实验误差???②避免实验出现偶然性和片面性的结果
（4）实验结束后，小明用四个定值电阻（5Ω，10Ω，20Ω，40Ω）分别替换Rx，利用图甲电路继续探究“电流与电阻的关系”。图丙所示是小明根据实验所测数据画出的电流随电阻变化的图像，分析图像可知：
①实验过程定值电阻两端电压控制在 _____V不变；
②四次实验中将滑动变阻器接入电路的最大阻值是 _____Ω。
20
4
①
想一想
1.如果用同样的方法测量小灯泡的电阻，小灯泡的电阻是否固定不变？
2.正在发光的小灯泡与没有发光的小灯泡电阻相同吗？
活动要求
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？与同学交流一下。
伏安法测小灯泡电阻
实验目的
伏安法测小灯泡的电阻
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、小灯泡。
伏安法测小灯泡电阻
一、根据电路图连接实物电路
思考：
（1）滑片P向左移动时，小灯泡变 。
（2）闭合开关后，灯泡正常发光，突然灯丝突然烧断，则电压表示数 。
伏安法测小灯泡电阻
变大
亮
思考：某同学求出小灯泡电阻的平均值？你同意这种做法吗？
伏安法测小灯泡电阻
多次调节滑动变阻器的滑片
测量次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
0.5
0.1
2
1.4
0.2
3
2.2
0.25
4
3.2
0.3
小灯两端电压越大时，灯丝电阻 。
5.0
7.0
8.8
10.7
越大
二、闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，记录电压表、电流表的示数。
三、 ，重复上述实验。
四、测量数据记入下面表格。
无意义
实验数据与计算
提出问题
（1）为什么会出现小灯泡电压越大，电阻也越大？
原因：灯泡电阻与 有关，当小灯泡两端电压变大时，灯丝 ，电阻 。
I/A
U/V
O
?
R灯
0.1
0.2
0.3
?
?
0.4
1.0
2.0
3.0
4.0
?
?
U-I图像
温度
变大
温度升高
（2）如果把电压表并在滑动变阻器两端，绘制的U-I图像是什么样的？
“伏安法测电阻”是电学中非常重要的一个实验，小聪同学分别对“伏
安法测定值电阻阻值”和“伏安法测小灯泡的电阻”两个实验进行了梳理
和对比，下列说法正确的是( )
C
A. 两个实验的实验原理都是 ????=????????
B. 滑动变阻器在两个实验中的作用仅是保护电路
C. 两个实验进行多次测量的目的不同
D. 两个实验都采用了控制变量法
?
测量小灯泡电阻 （正常发光时的电压为 ????.????????? ）
?
实验次数
1
2
3
4
5
电压
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
电流
0.25
0.22
0.19
0.16
0.10
电源电压恒为 ?????????
?
???????? “ ??????????????????????? ”
???????? “ ????????????????????.????????? ”
???????? ????????????????????.????????? ”
?
思考：为了完成5次实验，本实验只能选取滑动变阻器 。
????????
?
探究“电流与电压的关系”
两节新干电池
?????????????
?
“ ????????????? ????????? ”
?
思考：（1）实验时电压表应选用的量程为______ ???? ，电流表应选用的量程为________A。
?
????～????
?
????～????.????
?
探究“电流与电压的关系”
两节新干电池
?????????????
?
“ ????????????? ????????? ”
?
思考：（2）分析实验数据可知，第___次实验数据是编造的。为了完成此次实验，应选用的滑动变阻器的最大阻值至少应是____????。
?
实验次数
1
2
3
4
5
电压/
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
电流/A
0.10
0.15
0.20
0.25
0.28
1
????????