12.2 根据欧姆定律测量导体的电阻 课件 (共23张PPT) 2024-2025学年物理北师版九年级全一册

(共23张PPT)
第十二章 欧姆定律
第2节 根据欧姆定律测量导体的电阻
1.掌握电压表和电流表的使用方法，学会用欧姆定律测量电阻。
2.通过实验探究小灯泡电阻不断变化的原因。
学习目标
这是一个电阻元件，
你知道它的电阻有多大吗？
交流讨论
如何测量电阻的阻值大小？
新知导入
仪器：_______，又名_______。
作用：____________________。
连接方式：________________。
仪器：_______，又名_______。
作用：____________________。
连接方式：________________。
电流表
安培表
测量电路中的电流
串联
电压表
伏特表
测量电路中的电压
并联
新知学习
知识点一：用”伏安法”测电阻
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？根据欧姆定律知道，可以通过对电流和电压的测量来间接地测量电阻。
用电流表测量电流，用电压表测量电压，根据欧姆定律计算电阻，这种方法叫做“伏安法”。
为了减小误差，实际测量中要改变待测电阻两端的电压，多次测量电压和电流值，根据每次电压及电流值算出电阻，最后求出电阻的平均值。
在伏安法测量电阻中，常采用如图所示的电路，用滑动变阻器来改变待测电阻两端的电压。
　　　　　　电源、电压表、电流表、滑动变阻器、
　　　　　　开关、导线、待测电阻。
实验原理
实验器材
R=
U
I
实验目的
用电压表、电流表间接测电阻
A
V
R
R'
S
电路图
实物图
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。
实验步骤
R=
U
I
　　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、连接电路时，开关应 ，滑动变阻器应
2、滑动变阻器的作用：
（1） ；
（2） 。
3、本实验中多次测量的目的是：
。
断开
处于最大阻值位置
改变待测电阻两端的电压或电流大小
限制电流、保护电路
多次测量求平均值从而减小误差
注意事项
① 断开开关，电源正到负
② 先连接串联，再连并联
③ 注意电表的正负接线柱
电路连接：
＋
－
0.6
3
A
0 0.2 0.4 0.6
|||||||||||||||||||||||||||||||
0 1 2 3
15
3
V
0 5 10 15
0 1 2 3
|||||||||||||||||||||||||||||||
S
P
Rx
摆
连
检
实验过程
摆
连
调
检
＋
－
0.6
3
A
0 0.2 0.4 0.6
|||||||||||||||||||||||||||||||
0 1 2 3
15
3
V
0 5 10 15
0 1 2 3
|||||||||||||||||||||||||||||||
S
P
Rx
故障2：电流表和电压表的指针偏转角度很小。
判断：①电压表和电流表的量程可能都选择过大；
②电源电压可能过低。
故障1：电流表与电压表的指针反向偏转。
判断：电流表和电压表的“+”、“-”接线柱接反
电路连接：
实验过程
摆
连
调
检
＋
－
0.6
3
A
0 0.2 0.4 0.6
|||||||||||||||||||||||||||||||
0 1 2 3
15
3
V
0 5 10 15
0 1 2 3
|||||||||||||||||||||||||||||||
S
P
Rx
故障3：电流表指针超过最大值。
判断：①量程可能选择过小；
②电路中可能出现短路。
故障4：滑动变阻器滑动时，电表示数及灯泡亮度无变化。
判断：滑动变阻器没有 “一上一下”连接。
电路连接：
实验过程
将实验数据填入表格中，利用欧姆定律算出电阻值。
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1
2
3
1.0 0.1
2.0 0.2
3.0 0.3
10.0 10.0
10.0
待测电阻的平均阻值是 Ω。
10.0
将上述实验中的定值电阻换成小灯泡，你能用同样的方法测出小灯泡的电阻值吗？
　
实物图
电路图
A
V
L
R
S
新知学习
知识点二：测量小灯泡的电阻
　　解析：当灯两端电压越大，灯丝电阻越大。
　　原因：当灯两端电压越大，灯丝温度升高。
下表为小李同学用伏安法测小灯泡的电阻记录的实验数据，从中你发现了什么？说明原因。
电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 灯亮度 温度
1 0.18 5.56 暗 低
2.5 0.24 10.42 亮 高
3.0 0.28 10.71 很亮 很高
灯丝电阻随温度的升高而增大，不能求平均值减小误差
1.在“测量小灯泡的电阻”的实验中，某同学在连接电路时，不小心将电流表和电压表接错了位置，如图所示。闭合开关可能出现的现象是( )
A．电流表烧坏，电压表示数为0
B．小灯泡烧坏
C．电流表示数为0，电压表示数为电源电压　
D．电流表示数为0，电压表示数为0
V
A
L
R
S
C
课堂练习
2.某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是（　　）
A
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1：2
③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系
A．①② B．③④ C．①②④ D．①③④
2.某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是（　　）
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1：2
③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系
A．①② B．③④ C．①②④ D．①③④
3.李英按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻R 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，则电流表的示数为_______A，电阻R的阻值为______ Ω。
0.4
5
R
4.小东同学做“测量小灯泡电阻”的实验：
（1）请完成如图实验电路的连接；
（2）小东正确连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为图甲所示，此时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的电阻是 Ω。
5
a
b
c
d
根据欧姆定律测量导体的电阻
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
A
V
R
R'
S
课堂总结