(共20张PPT)
15.3 “伏安法”测电阻
1.理解伏安法测电阻的设计原理;
2.掌握伏安法测电阻的实验过程;
3.能规范科学地操作实验;
4.积极培养观察能力和动手操作能力;
5.培养创新精神和集体协作精神。
我学习我提高:
交流与讨论:
先根据“要求”自已设计方案,完后小组内交流,再展示。
要求:
1.测量原理?需要测出哪些物理量?用什么仪表测量?你知道它们的使用方法吗?
2.要想改变通过导体的电流和它两端的电压大小,应当怎么办?
3.按自己的思路画出测量定值电阻的电压和电流的电路图;
4.设计出具体的实验步骤;
5.实验中应该注意哪些问题等。
测量小灯泡的电阻
电路图
实物图
A
V
L
R
S
实验步骤
1.断开开关,按电路图连接实物电路。
2.闭合开关,移动滑片让灯发光正常(2V),发光较暗(1V),发光较强(3V),读取电流表和电压表的示数,并记录入表格中。
3.分别计算出灯泡在不同电压下发光时的电阻记入表格,并分析其电阻不同的原因。
4.实验结束,整理实验器材。
设计实验记录表格
实验次数 灯泡亮度 电压U/V 电流I/A 电阻RL/Ω
1 发光较强 1 0.22 4.55
2 发光正常 2 0.30 6.67
3 发光较暗 3 0.34 8.82
当灯两端电压越大,灯丝电阻越大。
原因:灯丝电阻随温度升高而增大。
下表为记录的实验数据,从中你发现了什么?说明原因。
电压U/V 1 2 3
电流I/A 0.22 0.30 0.34
电阻R/Ω 4.55 6.67 8.82
1.电流可以用电流表测量,电压可以用电压表测量。那么,用什么方法测量电阻呢?
2.如何运用欧姆定律找到间接测出导体的电阻的方法?
I =
U
R
R=
U
I
这种测量电阻的方法,叫做伏安法测电阻。
伏安法测电阻
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
用电压表、电流表间接测电阻
I =
U
R
电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。
电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。
+
-
A
B
C
D
实验目的
实验原理
实验器材
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。
实验要求
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
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
1.在“伏安法”测电阻实验中,如果电流表损坏了,给你一个电压不变的电源,一只电压表,一个阻值已知的电阻R0,开关和几根导线,你能测出未知电阻Rx的值吗
拓展提高
温馨提示:
1、允许电压表进行拆装应如何设计?
2、不允许电压表但可以多一开关进行拆装应如何设计?
允许拆装电压表
1、用电压表测出Rx两端的电压记为Ux
2、再用电压表测出R。两端的电压记为U。
方案1:
Rx=
Ix
Ux
I0=
R0
U0
串
联
方案2:
方案3:
不允许拆装电压表(多1开关)
方案1:
方案2:
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?
想想做做
不同,灯泡的电阻随温度而变化。
在寻求真理的长河中,唯有学习,不断地学习,
勤奋地学习,有创造性地学习,才能越重山跨
峻岭。
总 结
测量灯泡电阻与测量定值电阻阻值的区别:
测量灯泡电阻时,测量多次的目的是测量灯泡在不同工作状态时的电阻;不能求平均值,因为灯丝电阻随温度升高而增大。
在测量定值电阻时,测量多次的目的是求平均值减小误差。