1、电阻的测量电阻的测量第十七章第十七章 第节第节2.2.学会用伏安法测电阻学会用伏安法测电阻1.1.进一步进一步3.3.加深对欧姆定律及其应用的理解加深对欧姆定律及其应用的理解学习目标学习目标 到目前所学的电学知识为止,我们学了哪些到目前所学的电学知识为止,我们学了哪些电学物理量?电学物理量?电流电流电压电压电阻电阻 哪些可以直接测量?哪些不能直接测量?哪些可以直接测量?哪些不能直接测量?有办法测量吗?有办法测量吗?电流表电流表电压表电压表导入新课导入新课如何运用欧姆定律找到如何运用欧姆定律找到间接测出导体的电阻间接测出导体的电阻的方法?的方法?想想议议想想议议I=URR=UI 该式是用比值来定
2、义导体的电阻该式是用比值来定义导体的电阻的,是电阻的的,是电阻的 ,为,为我们提供了一种测量电阻的方法,我们提供了一种测量电阻的方法,叫叫 。计算式计算式 不是决定式不是决定式伏安法测电阻伏安法测电阻用电压表、电流表间接测电阻用电压表、电流表间接测电阻 电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。开关、导线、待测电阻。一、伏安法测电阻一、伏安法测电阻实验目的实验目的实验原理实验原理实验器材实验器材R=UI 电路图电路图 实物图实物图 实验电路图和实物图实验电路图和实物图AVRRS 电路图电路图 电路图中各元件的作用电路图中各元件的作用通过改变电路中
3、的电流和通过改变电路中的电流和灯泡两端的电压,多次测灯泡两端的电压,多次测量求平均值,减小实验误量求平均值,减小实验误差。差。保护电路保护电路 电流表电流表和和电压表电压表分别用来测量通分别用来测量通过灯泡的电流过灯泡的电流I和和它两端它两端的电压的电压U。电路中的变阻器有什么作用?电路中的变阻器有什么作用?电路中的变阻器有什么作用?电路中的变阻器有什么作用?1写出你的实验步骤及实验数据记录表格;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;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;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
4、姆定律算出电阻值;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。多测几组数据,看看测得的电阻值是否一样。实验要求实验要求1调节电流表、电压表的指针到零刻度;按电路图连接调节电流表、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;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读出电流表的示数 I、电压表的示数、电压表的示数U,并记录在表格中;,并记录在表格中;3根据公式根据公式 计算出计算出R 的值,并记录在表格中。的值,并记录在表格中。4调节
5、滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端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,并计算的电压,再测几组数据,并计算R 的值。的值。实验步骤实验步骤R=UI实验记录表格实验记录表格测量次数测量次数电压电压U/V电流电流I/A电阻电阻R/电阻平均电阻平均值(值()1 12 23 31在连接电路前要调节电流表、电压表到零在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。刻度。2连接电路时开关要断开,连接完电路要调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。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连接好电路,在检查电路连接无误后要用开关试
6、触,在确定电路完好后再闭合开关开关试触,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。电压表和电流表要注意选择适当的量程。注意事项注意事项测量次数测量次数电压电压U/V电流电流I/A电阻电阻R/电阻平均电阻平均值(值()1 13.03.02 22.52.53 32.02.0实验记录表格实验记录表格请记在课本第请记在课本第8181页上方空白处。页上方空白处。分析表格中的数据,你能得出的一个结论是:分析表格中的数据,你能得出的一个结论是:导体中的电流与导体两端电压成正比(导体两端的电压与导导体中的电流与导体两端电压成正比(导体两端的电压与导体中的电流的比值不变)体中的电流的比
7、值不变)1将上述实验中的定值电阻换成小灯泡,用同样的方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。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多测几组数据,根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻,电阻,3比较计算出的几个数值,看看每次算出的电阻的大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?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,你如何解如果出现的情况和测量定值电阻时不同,你如何解释?与同学交流一下。释?与同学交流一下。想想做做想想做做注意:小灯泡两端的最高电压为注意:小灯泡两端的最高电压为小灯泡所标注
8、的电压值!小灯泡所标注的电压值!实物图实物图 电路图电路图 AVLRS进行试验进行试验伏安法测小灯泡电阻实验伏安法测小灯泡电阻实验实验实验次数次数 电压电压 U(V)电流电流 I(A)电阻电阻 R()发光发光 情况情况 10.52131.542实验记录表格实验记录表格讨论与交流讨论与交流1、各种不同电压下小灯泡的电阻相、各种不同电压下小灯泡的电阻相同吗?哪个较大?同吗?哪个较大?2、想一想产生差异的原因是什么?、想一想产生差异的原因是什么?结论结论灯泡的电阻值与灯泡的温度的灯泡的电阻值与灯泡的温度的变化有关。温度越高,电阻越大变化有关。温度越高,电阻越大小小 结结 (1)用伏安法测量小灯泡电阻
9、的原理:)用伏安法测量小灯泡电阻的原理:(2)在这个实验中)在这个实验中滑动变阻器的作用滑动变阻器的作用主要是改变灯主要是改变灯泡两端的电压与电流,以便多测几组数据,观察在不同泡两端的电压与电流,以便多测几组数据,观察在不同电压下,电阻随温度的变化规律。电压下,电阻随温度的变化规律。(3)小灯泡电阻的特性小灯泡电阻的特性:实验表明灯泡电阻随温度:实验表明灯泡电阻随温度的升高而增大。的升高而增大。IUR=例例1 小英按图甲所示的电路图连接实验电路,小英按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻测量电阻R 的阻值。闭合开关的阻值。闭合开关 S,调节滑动变阻器,调节滑动变阻器的滑片的滑片P 后,观察到
10、电压表和电流表的示数分后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示别如图乙、丙所示,则电流表的示数为则电流表的示数为 A,电,电阻阻R的阻值为的阻值为 。0.4 5 二、例题分析二、例题分析解析:解析:当灯两端电压越大,灯丝电阻越大。当灯两端电压越大,灯丝电阻越大。原因:原因:当灯两端电压越大,灯丝温度升高。当灯两端电压越大,灯丝温度升高。例例2 某同学用伏安法测小灯泡的电阻,下表为记录的实验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。数据,从中你发现了什么?说明原因。电压电压U/V123电流电流I/A0.220.300.34电阻电阻R/4.556.67
11、8.82二、例题分析二、例题分析C二、例题分析二、例题分析VALRS例例3 在在“测量小灯泡的电阻测量小灯泡的电阻”的实验中,某同学在连接电路时,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。闭合开关可能位置,如图所示。闭合开关可能出现的现象是出现的现象是()A电流表烧坏,电压表示数为电流表烧坏,电压表示数为0B小灯泡烧坏小灯泡烧坏C电流表示数为电流表示数为0,电压表示数为电源电压值,电压表示数为电源电压值 D电流表示数为电流表示数为0,电压表示数为,电压表示数为0伏伏安安法法原理原理滑动变阻器作用滑动变阻器作用器材器材注意事项注意事项电
12、路图电路图课堂小结课堂小结巩固练习巩固练习 1 1用电压表和电流表测电阻时,它的依据用电压表和电流表测电阻时,它的依据是是 ;已知电压表和电流表示数如图所示,;已知电压表和电流表示数如图所示,则电压表读数是则电压表读数是_,电流表读数是,电流表读数是 ,被,被测电阻是测电阻是_。1.2V欧姆定律欧姆定律2.50.48A 巩固练习巩固练习 2 2一个额定电压为一个额定电压为3.8V3.8V的小灯泡,小明在的小灯泡,小明在1.2V1.2V下测出它的电阻,接着又将灯泡两端电压调下测出它的电阻,接着又将灯泡两端电压调到到3.8V3.8V测出其电阻,小明发现后一次电阻比第一测出其电阻,小明发现后一次电阻
13、比第一次大得多,这是因为次大得多,这是因为()()A A实验方法不对实验方法不对 B B实验误差实验误差C C导体的电阻跟温度有关导体的电阻跟温度有关D D实验错误实验错误C 3.3.如图所示,电源电压保持不变,开关闭合后,若如图所示,电源电压保持不变,开关闭合后,若P P向右移动,则电压表、电流表示数的变化分别为向右移动,则电压表、电流表示数的变化分别为()()A.电压表示数变大、电压表示数变大、电流表示数变小电流表示数变小 B.电压表示数变大、电压表示数变大、电流表示数变大电流表示数变大 C.电压表示数变小、电压表示数变小、电流表示数变大电流表示数变大 D.电压表示数变小、电压表示数变小、
14、电流表示数变小电流表示数变小D巩固练习巩固练习LRB 4.4.如图所示电路中,电源电压为如图所示电路中,电源电压为6V6V,开关,开关S S闭合闭合后,灯后,灯L L不发光。用电压表测得电阻不发光。用电压表测得电阻R R两端的电压两端的电压 为为6V6V,这说明,这说明 :()A A、灯、灯L L和电阻和电阻R R均完好均完好 B B、灯、灯L L完好而完好而 电阻电阻R R断了断了 C C、灯、灯L L断路而电阻断路而电阻R R完好完好 D D、灯、灯L L和电阻和电阻R R都断路都断路巩固练习巩固练习5慧颖慧颖同学做测量灯泡电阻实验,连接电路后同学做测量灯泡电阻实验,连接电路后闭合开关,发
15、现灯不亮,电流表无示数,电压表示闭合开关,发现灯不亮,电流表无示数,电压表示数为电源电压。则数为电源电压。则故障原因可能有几种?故障原因可能有几种?请写出三种灯泡不亮请写出三种灯泡不亮的原因。的原因。(1)电压表串联在电路中了;)电压表串联在电路中了;(2)小灯泡断路;)小灯泡断路;(3)连接小灯泡两端的导线或接线柱断路。)连接小灯泡两端的导线或接线柱断路。巩固练习巩固练习B B 6 6、如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。开、如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。开关关S S闭合,灯闭合,灯L L正常发光,将滑动变阻器的滑片正常发光,将滑动变阻器的滑片P P向右滑向右滑动,则下列说法中
16、正确的是动,则下列说法中正确的是【】A A电压表的示数变大,灯电压表的示数变大,灯L L变亮变亮 B B电压表的示数变小,灯电压表的示数变小,灯L L变暗变暗 C C电流表的示数变大,灯电流表的示数变大,灯L L变暗变暗 DD电流表的示数变小,灯电流表的示数变小,灯L L变亮变亮 巩固练习巩固练习7、在某次实验的操作过程中,小明发现闭合开关、在某次实验的操作过程中,小明发现闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表、电后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表、电压表示数都不变,且灯较暗,可能出现的问题是:压表示数都不变,且灯较暗,可能出现的问题是:。滑动变阻器接成了定值电阻滑动变阻器接成
17、了定值电阻8、某同学连好电路后,闭合开关,发现电流表无示、某同学连好电路后,闭合开关,发现电流表无示数,而电压表示数接近电源电压,则可能出现的故数,而电压表示数接近电源电压,则可能出现的故障是:障是:。灯泡灯丝断了灯泡灯丝断了巩固练习巩固练习9、此实验中,电源电压为、此实验中,电源电压为6V,待测电阻为,待测电阻为8,电,电流表量程为流表量程为0-0.6A,为了保护电表安全,变阻器接,为了保护电表安全,变阻器接入电路的阻值不得小于入电路的阻值不得小于。2解:解:U=IU=I1 1R R1=0.91A=0.91A242=220.22V242=220.22VI I2 2=U/R=U/R2 2=220.22V/165=1.33A =220.22V/165=1.33A I=I I=I1 1+I+I2 2=0.91A+1.33A=2.24A=0.91A+1.33A=2.24A答:并联电路的总电流变为答:并联电路的总电流变为2.24A2.24A。0.4A0.4A2.4V2.4VR=U/I=2.4V/0.4A=6 R=U/I=2.4V/0.4A=6 8.17.16.24.73.12灯丝的电阻随温度的升高而增大。灯丝的电阻随温度的升高而增大。
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