14.4欧姆定律应用第1课时(伏安法测电阻)精美课件(52页PPT) 2025-2026学年物理苏科版九年级上册(2个嵌入视频)

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名称 14.4欧姆定律应用第1课时(伏安法测电阻)精美课件(52页PPT) 2025-2026学年物理苏科版九年级上册(2个嵌入视频)
格式 pptx
文件大小 28.4MB
资源类型 试卷
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2025-08-28 10:22:16

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文档简介

(共52张PPT)
第十四章 欧姆定律
14.4 欧姆定律应用(第1课时)
伏安法测电阻
(苏科2024版)九年级

01
教学目标
02
新知导入
03
新知讲解
05
典例分析
06
课堂练习
04
课堂小结
(苏科2024版)九年级

PART 1 教学目标
(苏科2024版)九年级

01
教学目标
1.通过"伏安法测电阻"原理分析活动,掌握R=U/I作为测量原理的核心逻辑,培养科学推理与公式变形能力这一核心素养。
2.通过"电阻测量方案设计",学生能绘制包含保护电阻的合理电路图,制定"先试触后测量"等安全操作步骤,形成实验设计能力与风险评估意识这一核心素养。
3.过对比测量定值电阻与灯泡电阻的实验,学生能发现金属导体与非线性元件的测量差异,掌握多次测量取平均值与绘制U-I曲线的不同数据处理方法,提升实证研究能力与辩证思维素养这一核心素养。
PART 2 新知导入
(苏科2024版)九年级

02
新知导入
电阻器(电阻)是一种重要的电子元件,在科技产品中有着重要的应用(手机、电视机、电脑等都要用到电阻器)。
你见过电阻器吗?
电阻器的阻值是有大小的,有的用数字直接标在上面,有的用色环表示。
02
新知导入
这节课,我们一起学习电阻的测量。
现在有一电阻器,上面所标的阻值看不清楚,但是又想知道阻值的大小,你能想出办法呢?
看不清楚
想一想
02
新知导入
  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。
欧姆定律
  表达式
I =
U
R
R=
U
I
U= IR
R
U
I
(必须对应于同一段电路的同一时刻)
变形公式
R(Ω)
单位:
I(A)
U(V)
02
新知导入
问题:在某段电路中,一个用电器两端的电压是6V,通过用电器的电流是0.3A,请计算这个用电器的电阻是多少?
20Ω
PART 3 新知讲解
(苏科2024版)九年级

03
新知讲解
手里有一个定值电阻,我们想知道它的电阻,该怎么办?
要知道它的电阻,应该先测出 和 ,这需要用_________和 去测量,测出后再根据_________ 计算出电阻R。
电压U
电流I
电流表
电压表
上面这个题目给了我们什么启示呢??
由于电压表也叫伏特表,电流表也叫安培表,所以这种用电压表、电流表测电阻的方法叫“伏安法”
03
新知讲解
一、测量定值电阻的阻值
2、实验器材
电源
待测电阻
滑动变阻器
电压表
电流表
开关
导线
1、实验原理
R =
U
I
伏安法测电阻
03
新知讲解
3、实验电路图:
连接电路时注意事项:①开关要断开,②变阻器的滑片要调节到阻值最大端(右端),③电压表和电流表使用前要调零,④电压表电流表的量程选择要合适,⑤电压表电流接线时要“+”进“-”出。
03
新知讲解
4、进行实验:
实验视频—《伏安法测定值电阻阻值》
03
新知讲解
5、实验数据:
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω



1.50
0.14
10.71
2.00
0.20
10.00
2.50
0.24
10.41
计算电阻的平均值: R =(10.71Ω+10.00Ω+10.41Ω)/3=10.38Ω
这种测量电阻的方法叫作“伏安法”。
03
新知讲解
(2)当定值电阻两端的电压改变时,通过它的电流也随之而改变,但电压与电流的比值基本不变,即电阻不变,同时证明了导体的电阻是由自身的性质所决定的,与电压和电流无关。
6、交流评估:
(1)实验中是通过调节滑动变阻器来改变电阻两端的电压和流过其中的电流的。
03
新知讲解
二、测量小灯泡的阻值
实物图
1、实验电路图:
电路图
03
新知讲解
2、进行实验:
实验视频—《伏安法测小灯泡电阻》
03
新知讲解
3、实验数据:
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω



2.00
0.26
7.69
2.50
0.28
8.93
2.80
0.30
9.33
现象:灯泡上电压越大,灯泡越亮,电阻越大。
原因:灯泡越亮,灯丝温度越高,电阻越大。
灯泡电阻不取平均值。
03
新知讲解
三、测量电阻实验常见故障处理
故障现象1
闭合开关,电流表示数几乎为零,电压表示数接近电源电压
故障原因1
待测电阻断路,电压表相当于直接接在了电源两极上
处理方法1
更换待测电阻或检查待测电阻与底座是否接触良好
03
新知讲解
三、测量电阻实验常见故障处理
故障现象2
闭合开关,电流表有示数,电压表示数接近为零
故障原因2
待测电阻短路,电压表相当于直接并联接在导线上
处理方法2
更换待测电阻或检查待测电阻与底座是否短路
03
新知讲解
三、测量电阻实验常见故障处理
故障现象3
闭合开关后发现电流表、电压表都没有示数
故障原因3
电路中待测电阻外的某处接触不良或断路
处理方法3
将连接各个电路元件的接线重新连接
03
新知讲解
三、测量电阻实验常见故障处理
故障现象4
闭合开关,发现电流表和电压表有示数,但非常小
故障原因4
可能是由于电源电压太低或滑动变阻器接入电路中的阻值过大
处理方法4
可以适当提高电源电压或将滑动变阻器接入电路中的阻值调小
03
新知讲解
三、测量电阻实验常见故障处理
故障现象5
闭合开关后,发现电流表或电压表的指针向左偏转
故障原因5
电流表或电压表的正、负接线柱接反了
处理方法5
将电流表或电压表的正、负接线柱的接线对调
03
新知讲解
三、测量电阻实验常见故障处理
故障现象5
闭合开关后,发现电流表或电压表的指针向左偏转
故障原因5
电流表或电压表的正、负接线柱接反了
处理方法5
将电流表或电压表的正、负接线柱的接线对调
03
新知讲解
三、测量电阻实验常见故障处理
故障现象6
发现电流表示数变大时,电压表示数变小;
故障原因6
可能是由于电压表并联在了滑动变阻器的两端
处理方法6
将电压表并联接到待测电阻两端
PART 4 课堂小结
(苏科2024版)九年级

04
课堂小结
用电压表、电流表测电阻
电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。
实验目的
实验原理
实验器材
R =
U
I
1.闭合电键,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;
2.调节变阻器的滑片,改变待测电阻两端的电压及通过的电流,再测几组数据
3.根据公式R=U/I 计算出R 的值,并记录在表格中。
4. 计算R 的平均值减小误差。
5.会分析实验中出现的故障。
实验电路
实验要点
PART 5 典例分析
05
典例分析
例1.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:由欧姆定律得到R=
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
B
05
典例分析
【答案】B
【详解】A.“伏安法”测电阻时,是用电流表和电压表测出通过导体的电流和导体两端的电压,然后算出导体的电阻,所以实验原理是R= ,故A正确,不符合题意;
BCD. 滑动变阻器的作用是改变未知电阻两端的电压,多次测量定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流,计算出电阻再求平均值,以减小误差;由于导体电阻一定,利用多组数据还可以探究电流与电压的关系,故B错误,符合题意;CD正确,不符合题意。
05
典例分析
例2.比赛结束后,小明前往科技馆,了解光电技术的奥秘。小明在前往科技馆的路上想起了之前学习过的电路图,下列说法错误的是(  )
A.研究“电流与电压的关系”可以用小灯泡代替定值电阻进行实验
B.研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻后,都要保持电阻两端电压不变
C.“伏安法”测定值电阻,多次实验的目的是求
平均值,减小误差
D.在以上选项的三个实验中,滑动变阻器都有保
护电路的作用
A
05
典例分析
【答案】A
【详解】A.在研究电流与电压关系时,应当控制电阻是定值,因此本实验选用的是定值电阻,而小灯泡的电阻会受温度的变化而变化,所以本实验不能用小灯泡,故A错误,符合题意;
B.研究“电流与电阻的关系”,应当保证定值电阻两端的电压不变,因此每次更换电阻后,都要使电压表示数不变,故B正确,不符合题意;
C.伏安法测电阻的目的是多次实验求电阻的平均值,以减小误差避免实验的偶然性,故C正确,不符合题意;
D.在以上实验中,滑动变阻器除了控制或改变电阻两端的电压外,还起到保护电路的作用,故D正确,不符合题意。
05
典例分析
例3.在电学中,有四个同学们非常熟悉的实验:关于这四个电学实验,下列说法中正确的是(  )
①“探究电流与电阻的关系”的实验中,滑动变阻器的作用是要控制定值电阻两端的电压不变
②“用伏安法测小灯泡电阻的阻值”的实验中,滑动变阻器的作用是为了方便多次测量求平均值来减小误差
③“探究电流与电压的关系”的实验中,可用小灯泡替代定值电阻
④“探究影响电阻大小的因素”的实验中,需要采用控制变量法
A.只有①④正确 B.只有②③正确
C.只有①②正确 D.只有②③④正确
A
05
典例分析
【答案】A
【详解】①探究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压不变,实验中滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端电压不变,故①正确;
②用伏安法测小灯泡的电阻时,通过调节变阻器接入电路中的电阻来改变灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,然后根据欧姆定律求出不同电压下灯泡的电阻,从而得出灯泡电阻变化的普遍规律;而灯泡电阻受温度的影响,不是一个定值,求灯泡电阻的平均值无意义,故②错误;
③探究电流与电压的关系,需要保持电阻一定,改变电阻两端的电压,而灯泡的电阻会随温度发生变化,所以不能用小灯泡代替定值电阻,故③错误;
④电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积都有关,研究其中一个物理量对电阻的影响时,需要控制其它物理量不变,需要采用控制变量法,故④正确;
由分析可知,A正确,BCD错误。
05
典例分析
例4.在“伏安法测电阻”实验中,某同学的部分操作如下,其中正确的是(  )
A.连接电路时,应先闭合开关
B.在无法估测被测电压和电流时,电压表和电流表应选择大量程进行试触
C.电压表应与待测电阻串联,电流表应与待测电阻并联
D.计算电阻时,应先计算电压与电流平均值,再求平均值的比值即可
B
05
典例分析
【答案】B
【详解】A.为了安全,防止电流过大,连接电路时,应断开开关故A错误;
B.连接电表时,为了防止电流过大损坏电表,应先选用大量程试触,再确定合适的量程,故B正确;
C. 电压表应与待测电阻并联,电流表应与待测电阻串联,故C错误。
D.“伏安法测导体电阻”的实验中,由 可知,需利用电压表测出电阻两端电压,利用电流表测量通过电阻的电流,再利用 求出电阻的阻值,多次实验求出多个电阻值,最后求电阻的平均值,故D错误。
05
典例分析
例5. 九年级课外兴趣小组的同学,做“测定小灯泡的电阻”实验(小灯泡标有“2.5V”字样)
(1)小林把电流表连入电路前,发现电流表指针位置如图1所示,原因是电流表 ____________;
(2)小明把最后一根导线连接完毕后,小灯泡立即发光,而且很亮,他在实验操作中的两处错误是____________和_______________________________________;
(3)实验时,小娟发现小灯泡不亮、电压表有示数、电流表无示数,移动变阻器的滑片时,电压表的示数不变,则故障原因可能是小灯泡 ____________(选填“开路”或“短路”);
未调零
未断开开关
滑动变阻器的起始阻值未调到最大
开路
05
典例分析
(4)小丽在实验过程中得到了如下表所示的一组U和I的数据,灯泡两端的电压为2.5V时,电流表的示数如图2所示,此时通过灯泡的电流为_______ A.此时小灯泡的电阻是_________Ω(小数点后保留一位数字);
0.32
7.8
05
典例分析
实验次序 1 2 3 4 5 6
灯泡两端的电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
通过灯泡的电流I/A 0.18 0.22 0.26 0.30 0.34
灯泡发光情况 微亮→逐渐变亮 (5)分析比较表格中的数据可以看出,在灯丝中电流逐渐增大的过程中,灯丝的电阻__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
变大
05
典例分析
【答案】 未调零 没有断开开关 滑动变阻器的滑片没有置于阻值最大处 开路 0.32 7.8 变大
【详解】(1)[1]由图1知,电流表未接入电路时,指针不指在0刻度线,说明电流表尚未调零。
(2)[2][3]接完线后,闭合开关,小灯泡立即发光,这说明在接线时,没有断开开关,而小灯泡发出的光很亮,是因为滑动变阻器的滑片没置于阻值最大处。
(3)[4]测量小灯泡的电阻的实验中,所用的电路是串联连接,电压表测小灯泡两端的电压。在实验时,小灯泡不亮,电流表无示数,是电路出现了断路,而电压表有示数,且其示数不随滑片的移动而变化,说明电压表与电源是接通的,则出现的故障是小灯泡开路了。
(4)[5]由图2知,电流表所用量程为0~0.6A,对应的分度值为0.02A,其示数为0.32A。
[6]此时小灯泡的电阻
(5)[7]分析表格数据,根据 得,每组对应的数据下,小灯泡的电阻分别为2.7Ω、4.5Ω、5.7Ω、6.7Ω、7.8Ω和8.8Ω,即电流逐渐增大时,灯丝的电阻变大。
PART 6 课堂练习
(苏科2024版)九年级

06
课堂练习
1、伏安法测小灯泡电阻
(1)实验的原理是________;
(2)连接电路时,开关要处于______状态,滑动变阻器的起始阻值要调到_______。
(3)灯泡越亮,电阻越大的原因是______________________________
断开
最大
越亮温度越高,电阻越大
06
课堂练习
2. 在“伏安法测电阻”的实验中,设计了如图所示的电路图。
①请根据电路图,用笔画线代替导线将图中的器材连接成完整电路。
a
b
c
d
②按图所示电路连接器材时,开关要处于_______(选填“断开”或“闭合”)状态,滑动变阻器的滑片P应该滑到最_____(选填“左端”或“右端”)。
断开
左端
A
V
R
R'
S
P
06
课堂练习
③闭合电键,将滑片P缓慢向左移动,电压表的示数将______,电流表的示数将________(选填“增大”或“减小”)。
④以上这种测量电阻的方法叫________。
增大
伏安法
增大
⑤某次测量时,电压表、电流表的示数如图所示,此时这个电阻R的阻值为_____欧姆。
⑥为减小实验误差,我们应该多次进行正确测量,然后取电阻R的_______值。
5
平均
06
课堂练习
4.小亮在做测量小灯泡电阻的实验中,连接了如图所示的实物图,所用小灯泡正常发光时两端电压为2.5V。
(1)连接电路时,开关应处于 ___________状态;闭合开关前,滑动变阻器应调到最 ___________(选填“左”或“右”)端;
断开

06
课堂练习
(2)闭合开关,若发现灯泡不亮,电流表指针几乎不偏转,电压表示数接近电源电压,则电路故障可能是 ___________;
(3)排除故障后,小亮分别测出了小灯泡的几组电压和电流值,记录在表格中,分析并计算表中数据可得出,小灯泡正常发光的电阻为 ___________Ω。
实验次数 1 2 3
U/V 2.0 2.5 2.8
I/A 0.22 0.25 0.26
R/Ω
小灯泡断路
10
06
课堂练习
4.小广用如图甲所示的电路来测量标有“2.5V”字样的小灯泡的电阻,电源电压为6V,小灯泡正常发光时的电阻大约为10Ω。现有规格分别为“10Ω,1A”和“20Ω,0.5A”的滑动变阻器各一个。
06
课堂练习
(1)为完成实验,应该选取规格为“____________________”的滑动变阻器;
(2)请用笔画线代替导线,完成图甲中电路的连接_______;
(3)小广检查电路无误后,闭合开关后,发现小灯泡不亮,接下来先进行的操作应该是________(选填字母);
A.检查导线连接是否良好
B.移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光
C.断开开关
D.观察电流表和电压表是否有示数
“20Ω,0.5A”
B
06
课堂练习
(4)排除故障后,移动滑动变阻器滑片改变小灯泡两端的电压,记录多组对应的电流,并在坐标上作出关系图像,如图丙所示,图乙是电压表示数为2.5V时电流表的示数,小灯泡正常发光时的电阻是________Ω(结果保留一位小数),小广发现I-U关系图像是一条曲线,原因是______________________。
11.4
温度影响电阻大小
Thanks!
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(苏科2024版)九年级
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