(共31张PPT)
电阻的测量
到目前所学的电学知识为止,我们学了哪些
物理量?
电流
电压
电阻
哪些可以直接测量?哪些不能?
有办法测量吗?
电流表
电压表
想一想:怎样测一未知电阻RX的阻值?
用电压表测出导体两端的电压,用电流表测出导体中的电流,再利用R=U/I算出导体的电阻.
伏安法测电阻
实验的原理
R=U/I
试一试: 画出你设计的电路图?
改变待测电阻两端电压和电流,以便多次测量求平均值,减小误差
A、断开开关,按照电路图连接电路,调节滑动变阻器,使滑动变阻器的滑片置于最大阻值处
B.闭合开关S,读出电流表和电压表的示数并记录
C.调节滑动变阻器的滑片,改变待测电阻两端电压,记录相应的电压和电流的值。
D.根据公式算出每次的电阻,最后取平均值
实验步骤
观察每次测定的电阻值,发现了什么?
待测电阻阻值的微小变化是由于实验误差引起的,
多次测量的目的,是为了减小误差,方法是取平均值
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?
你延伸思考
实物图
电路图
实验电路图和实物图
每次得出灯丝的电阻相差较大,说明不是实验误差
在起主导作用。因此不能取平均值。
灯丝电阻相差大是因为灯丝电阻受温度的影响。
当电压变大,导致灯丝温度变高,所以灯丝电阻变大
数据序号 1 2 3 4 5
发光情况 不亮 暗红 微弱发光 较亮 正常发光
电压U/v 0.5 1 1.5 2 2.5
电流I/A 0.13 0.18 0.21 0.24 0.26
算出的电阻R
3.8 5.6 7.1 8.3 9.6
实验原理:
R=U/I
1.滑动变阻器的作用?
2. 如何减小实验误差?
测小灯泡的电阻
“伏安法”测电阻
3. 能否求电阻的平均值?
发现:当灯两端电压越大,灯丝电阻越大。
例2 某同学用伏安法测小灯泡的电阻,下表为记录的实验数据,从中你发现了什么?说明原因。
二、例题分析
原因:当灯两端电压增大,导致灯丝温度升高,
灯丝电阻变大。
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
检测练习
1.左图是某同学为测量电阻而连的电路。他的连接有哪些错误?
伏安法测电阻:
Rx=
若只有电流表怎样测电阻?只有电压表呢?
测量电阻的其它方法
1、有一个阻值未知的电阻Rx,我们要测出它的阻值.但手边只有一个电池组、一个开关、一个电压表、一个已知阻值为R0的电阻和若干条导线。请你想办法测出Rx的阻值,写出你设计的实验方案。
① 电路图:
② 实验步骤:
③ 待测电阻Rx的表达式:
㈠ 按照电路图连接好电路。
㈡ 闭合开关,用电压表分别测出R0两端电压U0和Rx两端电压Ux。
㈢ 整理实验器材。
2、有一个阻值未知的电阻Rx,我们要测出它的阻值.但手边只有一个电池组、一个开关、一个电流表、一个已知阻值为R0的电阻和若干条导线。请你想办法测出Rx的阻值,写出你设计的实验方案。
① 电路图:
② 实验步骤:
③ 待测电阻Rx的表达式:
㈠ 按照电路图连接好电路。
㈡ 闭合开关,用电流表分别测出通过R0的电流I0和通过Rx的电流Ix。
㈢ 整理实验器材。
小结
1、当只有电压表可供测量时,可以通过已知电阻与未知电阻串联,分别测量电压,通过串联电路中电压的分配关系得出未知电阻的阻值。
2、当只有电流表可供测量时,通过已知电阻与未知电阻并联,分别测量两支路中的电流,通过并联电路中电流的分配关系求得未知电阻的阻值。
步骤:
a.按电路图连好电路;
b.闭合开关S2 S1,只有___接入电路,电压表测________,记下示数为___。
c.闭合开关S1,断开开关S2 。____________接入电路。电压表测_____两端电压,记下示数为____。
(5)表达式:
Rx
电源电压
U
R0和Rx串联
Rx
Ux
(4)步骤:
a.如图所示连接电路。
b.断开开关S,___________接入电路,记下电流表示数I2。电源电压可表示成__________。
(5)表达式:
x
b.闭合两开关,__________接入电路,
记下电流表示数 I1。电源电压可表示成
_______
只有Rx
I1Rx
Rx和R0串联
I2(Rx+R0)
小结:
利用开关的断开和闭合,使电路处于两种不同的状态,从而使电流表或电压表有两个不同的读数,再利用欧姆定律和电路特点间接求出未知电阻的
(2010安徽)用如图所示的电路来测量未知电阻RX的阻值,R0阻值已知。
(1)将实验过程补充完整:
a.对照电路图连接好电路,并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处;
b.闭合开关,_____________________。
c.断开开关,整理器材。 (2)用测量所得的物理量
和已知量符号表示出待测电阻RX=_____________。
(3)写出本实验中滑动变阻器的作用:
记下R0和Rx两端电压
分别为U0和Ux
1.保护电路;2.改变两电压表的示数以便多次测量
1.小明在1.2V下测出小灯泡的电阻,接着又将灯泡两端电压调到3.8V测出其电阻,小明发现后一次电阻比第一次大得多,这是因为( )
A.实验方法不对
B.实验误差
C.导体的电阻跟温度有关
D.实验错误
C
4、在某一温度下,两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。
则元件A的电阻为 Ω,元件B的电阻为 Ω ;
将A和B并联后接在电压为2.5V的电源两端,则通过A和B的总电流是 A。
5
10
0.75
(2014安徽).在测量某小灯泡电阻的实验中,实验电路如图a所示。闭合开关,调节滑动变阻器,改变小灯泡两端的电压,相应地读通过小灯泡灯丝的电流。下表记录的是每次的测量值。
(1)以电压为横坐标,电流为纵坐标,将测量数据转换为坐标点,标记在坐标系中,如图b所示,请平滑的曲线将这些点连接起来。
U/V 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50
I/A 0 0.17 0.30 0.39 0.45 0.49
(2)通过计算或根据所画的实验图线都可以发现,小灯泡灯丝的电阻是________(选填“变化”或“不变”)的,且随着电压升高,其阻值___________。(选填“变大”或“变小”)
变化
变大
小星通过实验测得其灯泡电流随电压变化的曲线如图。通过调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为3V,则此时小灯泡的电阻为___。
你认为I-U图像不成直线的原因?
灯泡的电阻随温度的升高而增大
6Ω
1.在“测未知电阻Rx的阻值”实验中,请完成下列相关问题:
(1)用笔画线代替导线将图甲中的实物连接完整. (2)把第二次测量时,图乙所示的电压表和电流表的示数填入表中相应的位置
1.8 0.36
(3)处理表中记录的各次实验数据,得出未知电阻Rx的阻值为 Ω.
5
实验次数 电压/V 电流/A
1 1.2 0.24
2 ? ?
3 2.4 0.48
2.(2012?绍兴)小敏用电压表和电流表测小灯泡电阻. (1)在电路图的○中填入小灯泡、电压表和电流表的元件符号. (2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片移至阻值最大位置,是为了
保护电路
(3)闭合开关,移动滑片,读出电压表和电流表示数,记入表中重复实验三次.计算电阻,发现小灯泡的电阻是变化的,原因是
灯泡电阻受温度影响
(4)若在实验过程中,不慎将电压表和电流表位置互换,闭合开关后小灯泡出现的现象是 灯泡不发光
x
V
A
实验次数 1 2 3
电压/V 2.0 2.5 3.0
电流/A 0.26 0.30 0.34
电阻/Ω 7.69 8.33 8.82
3.小亮在做“测量小灯泡的电阻”实验中,所用小灯泡上标有“2.5V”字样。
? (1)图是小亮未连接好的电路,请你用笔画线代替导线,将实物图补充完整:
(2)电路连好后,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,表格设计有何问题?
①小灯泡电压为2.5V时的电阻为_____Ω。
②小亮从数据中发现,什么规律?
你认为影响电阻变化的主要因素是_____。
10?
电阻随温度的变化而变化
电压越大,电阻越大
实验次数 1 2 3
U/N 2.0 2.5 2.8
I/A 0.22 0.25 0.26
R/Ω
平均值