第3节 电阻的测量
第1课时 伏安法测电阻
第十七章 欧姆定律
2020年秋人教版九年级物理全册
1
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
新课导入
学习目标
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
实验目的
用电压表、电流表间接测电阻
实验原理
I =
U
R
一、伏安法测电阻
讲授新课
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。
实验设计
A
V
R
R'
S
电路图
实物图
实验要求
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。
实验步骤
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
注意事项
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。
记录数据
测量次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
2
0.2
10
2
3
0.3
10
3
4.5
0.44
10.2
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?
4.如果出现的情况和测量定值电阻时不同,你如何解释?
交流讨论
实物图
电路图
A
V
L
R
S
测量小灯泡的电阻
3.8
5.6
7.1
8.3
9.6
记录数据
结论:灯丝的电阻随着温度的升高而增大。
课堂小结
1.(2019秋?招远市期中)在测量电阻的实验中,下列说法中错误的是( )
A.实验原理是欧姆定律
B.将变阻器连入电路时,滑片应移动到使电路中电流最小的位置
C.在无法估计被测电压、电流时,应采用试触法选取合适的量程
D.测量时只要测量一组数据即可
D
课堂练习
2.(2019秋?孟津县期末)某同学指出:在用伏安法测量电阻的实验中,连接电路时,必须注意下列几点,你认为其中不必要的一条是( )
A.向电路中连接滑动变阻器时,应该使滑片位于滑动变阻器阻值最大的位置
B.向电路中连接开关时,应该将开关断开
C.电压表应与待测电阻并联,电流表应与待测电阻串联
D.开关应该接在靠近电源电流流出的一端
D
3.(2020春?开鲁月考)在“伏安法测电阻”的实验中,关于滑动变阻器作用的下列说法中正确的是( )
A.控制电源的电压,以免损坏电压表
B.改变电阻两端的电压和电路中的电流,实现多次测量
C.使电压表和电流表的读数更加准确
D.只能使电阻两端的电压升高,电阻中的电流变大
B
4.(2019秋?江北区期中)某同学用“伏安法”分别测量了一个小灯泡和一个定值电阻的阻值,由实验数据绘出了如图所示的三条图线a、b、c,则下列说法正确的是( )
A.a是定值电阻的图象,b是灯泡的图象
B.b是灯泡的图象,c是定值电阻的图象
C.a是灯泡的图象,c是定值电阻的图象
D.b是定值电阻的图象,c是灯泡的图象
C
5. 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值
D.电流表示数为0,电压表示数为0
C
6.(2020?平谷区一模)某同学为了测量未知电阻Rx阻值,选择了满足实验要求的实验器材,连接的实验电路如图甲所示。
(1)在闭合开关S前,应使滑动变阻器的滑片P置于 (选填“左”或“右”)端。
(2)闭合S,滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时,电压表、电流表的示数如图乙、丙所示,则Rx两端的电压为 V,通过Rx的电流为 A,电阻Rx的阻值为 Ω。
左
2.5
0.5
5
7.(2019秋?东城区期末)小文为了测量未知电阻Rx阻值,选择了满足实验要求的实验器材,连接的实验电路如图甲所示。闭合开关S,滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时,电压表、电流表的示数如图乙、丙所示。则Rx两端的电压为 V,通过Rx的电流为 A,电阻Rx的阻值
为 Ω。
2.5
0.5
5
8.(2020?达州)如图所示是“伏安法测电阻”的实验电路图,R为待测电阻,阻值约为5Ω.实验器材有:滑动变阻器(规格为10Ω 2A)、电压表(量程分别为0~3V、0~15V)、电流表(量程分别为0~0.6A、0~3A)、电源(3节新干电池串联)。为使测量时能较准确地读数(指针最好偏过中间刻度线),则电压表应选 的量程,
电流表应选 的量程;为了保证两电表安全,应控制滑动变阻器的阻值大约在 的范围内移动。
0~3V
0~0.6A
2.5Ω~10Ω
9.(2020?台州)图甲为“伏安法”测电阻的实验电路。
(1)请用笔画线代替导线将电路补充完整。
(2)闭合开关,当滑动变阻器的滑片移动到某一位置时,电压表和电流表的指针位置如图乙,则被测电阻的阻值为 欧。
(3)为减小实验误差,需进行多次测量。完成第一次测量后,接下来的操作是 。
6
移动滑动变阻器的滑片,记录电压表和电流表示数。
10.(2020?山西)实践小组的同学们进行“伏安法测定小灯泡电阻”的实验,小灯泡正常发光时的电压为2.5V(阻值约为10Ω),滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整(导线不得交叉)。
(2)滑动变阻器在实验中除保护电路外,还有 作用。同学们把电路元件接入电路,刚接好最后一根导线,灯泡就立即发光,发生这种现象的原因可能
是 。
改变小灯泡两端的电压
电路连接过程中开关没有断开
(3)经检查无误后,接通电路,向左移动滑动变阻器的滑片P,观察到 ,表明小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的阻值为 Ω.继续向左移动滑片,则可能出现的现象有 (写出一条即可)。
(4)实验结束后,小组同学根据实验数据,绘制了如图丙所示的图象,分析图象可得出结论: 。
电压表示数为2.5V
8.3
小灯泡变亮
小灯泡两端的电压和电流之比不是定值
谢谢聆听