(共21张PPT)
第十七章 欧姆定律
第3节 电阻的测量
1.掌握电压表和电流表的使用方法,学会用伏安法测量电阻。
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
01 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”。
为减小实验误差,我们该怎么做?
思考1
如何操作可以进行多次测量呢?
思考2
改变待测电阻两端的电压,多次测量电压及电流的值,算出电阻,最后求出电阻的平均值.
(2)用滑动变阻器来改变待测电阻两端的电压。
(1)更换电源;
√
哪种方法更方便呢?
A
V
S
R
实验:伏安法测量定值电阻的阻值
1.电路设计
2.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
A
B
C
D
A
V
S
R
Rp
实验原理图
3. 连接实物图
A
V
S
R
Rp
测量次数 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/Ω 电阻平均值 /Ω
1
2
3
4.表格设计
计算出每次测量所得的电阻阻值
表格中应该记录哪些数据?
思考
多次测量,求出定值电阻的平均值
(1)按电路图连接实物,调节滑动变阻器滑片移至阻值最大处;
(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。
5.实验步骤
(1)在连接电路前对电流表、电压表进行调零;
(2)连接电路时开关要断开,滑动变阻器应该“一上一下”
接入电路中,滑片滑到阻值最大处;
(3)连接好电路,检查电路连接无误后,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。(试触法)
注意事项
伏安法测量定值电阻的阻值
点击播放视频
测量次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值 /Ω
1
2
3
4
5
1 0.2 5
1.5 0.3 5
2 0.4 5
2.5 0.5 5
3 0.6 5
5
6.数据记录
则定值电阻的阻值为____Ω.
5
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
02 测量小灯泡的电阻
数据记录
测量次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1
2
3
4
5
0.35 0.12 2.92
0.62 0.14 4.43
1.00 0.17 5.88
1.39 0.19 7.32
1.80 0.22 8.18
伏安法测量小灯泡电阻
点击播放视频
2.灯丝的电阻与温度有关,电压越大,温度越高,电阻越大;
所以我们一般只要知道小灯泡正常发光时的电阻即可。
1.灯丝的电阻是变化的,灯丝的电阻变化不是实验误差在起主导作用,因此灯丝的电阻不能求平均值。
1.表格中为什么没有设置“求平均值”一栏呢?
2.你能总结出灯泡电阻变化规律吗?
思考
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
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
电阻的测量
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
按电路图连接实物,调节滑动变阻器滑片移至阻值最大处
闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置
根据公式 计算出R 的值,并记录在表格中
改变滑片位置,再测出几组电压和电流的数据,填入表格
A
V
R
Rp
S
课堂总结