欧姆定律实验分析课件.ppt

1、探究电流与电压、电阻的关系探究电流与电压、电阻的关系测量小灯泡工作时的电阻测量小灯泡工作时的电阻 第十四章第十四章 探究电流与电压、电阻的关系探究电流与电压、电阻的关系【实验方法实验方法】_。【实验电路实验电路】控制变量法控制变量法【实验器材实验器材】电源、电源、_、开关、电阻、导线若干、开关、电阻、导线若干、_、_。滑动变阻器滑动变阻器电电流表流表电压表电压表【实验关键实验关键】(1)(1)探究电流与电压的关系探究电流与电压的关系:思路思路:保持保持_不变不变,改变电压。如选用同一个定值电改变电压。如选用同一个定值电阻阻,通过调节通过调节_,_,改变电阻两端的电压改变电阻两端的电压,记录记录

2、电压值与对应的电流大小。电压值与对应的电流大小。电阻电阻滑动变阻器滑动变阻器(2)(2)探究电流与电阻的关系探究电流与电阻的关系:思路思路:保持保持_不变不变,改变电阻。更换不同阻值的定改变电阻。更换不同阻值的定值电阻值电阻,调节调节_,_,使定值电阻两端的电压保使定值电阻两端的电压保持不变。持不变。电压电压滑动变阻器滑动变阻器【要点探究要点探究】(1)(1)实验中滑动变阻器的作用是什么实验中滑动变阻器的作用是什么?提示提示:保护电路保护电路;通过调节滑片来通过调节滑片来改变定值电阻两端的电压改变定值电阻两端的电压或或保持保持电电阻两端的电压不变阻两端的电压不变。(2)(2)实验中应注意哪些事

3、项来保护电路实验中应注意哪些事项来保护电路?提示提示:连接电路时开关必须连接电路时开关必须断开断开,滑动变阻器的滑片必须放在滑动变阻器的滑片必须放在阻值最大端阻值最大端;在改变电压时在改变电压时,要用眼睛观察电压表的示数要用眼睛观察电压表的示数,调到合调到合适的值。适的值。(3)(3)在探究电流与电阻的关系时在探究电流与电阻的关系时,如何改变电阻值如何改变电阻值?提示提示:通过通过“换换”的方式改变电阻值的方式改变电阻值,即先在电路中接即先在电路中接入一个入一个5 5电阻电阻,测量完毕测量完毕,断开开关，断开开关，把把5 5电阻拆下电阻拆下来来,换上一个换上一个1010电阻电阻,调节滑动变阻器

4、（调节滑动变阻器（往阻值大的往阻值大的方向移动方向移动）保持）保持1010电阻两端电压不变，测量完电阻两端电压不变，测量完毕毕,再再把把1010电阻拆下来电阻拆下来,换上一个换上一个1515电阻。电阻。进行实验进行实验：1 1、按电路图连接电路；、按电路图连接电路；2 2、保持、保持电阻电阻 R=10R=10 不变，不变，调节变阻器调节变阻器使电阻两端的使电阻两端的电压电压分别分别为为 1V1V、2V2V、3V3V，读出此时相应的，读出此时相应的电流电流值，值，并把数据填入表格中：并把数据填入表格中：3 3、分析数据，得出结论：、分析数据，得出结论：在在电阻电阻不变时，导体上的不变时，导体上的

5、电流电流跟导体两端的跟导体两端的电压电压成正比。成正比。0.10.1 0.20.2 0.30.30123UVIA0.10.30.2进行实验：进行实验：1 1、调节、调节变阻器变阻器使电阻两端的使电阻两端的电压保持电压保持U=3VU=3V不变不变，电阻电阻分别换用分别换用R=5 R=5、10 10、15 15，读出此时相应的，读出此时相应的电流电流值，并把数据填值，并把数据填入表格中：入表格中：2 2、分析数据，得出结论：、分析数据，得出结论：在在电压电压不变时，导体上的不变时，导体上的电流电流跟导体的跟导体的电阻电阻成反比成反比0.20.20.30.30.60.60 00.60.60.50.5

6、0.40.40.30.30.20.20.10.15 510101515I/AR/(1)(1)请你用笔画线代替导线请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物连接完整。将图乙中的实物连接完整。(2)(2)在连接实验电路时在连接实验电路时,小华应将开关处于小华应将开关处于_状态。状态。闭合开关前闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到最应将滑动变阻器滑片滑到最_(选填选填“左左”或或“右右”)端。端。(3)(3)本实验中本实验中,滑动变阻器除了保护滑动变阻器除了保护电路外还电路外还起到起到_或或_作用。作用。(4)(4)本实验用到的研究方法是本实验用到的研究方法是_。该同学。该同学采集多组实验数据的目的是采集多

7、组实验数据的目的是_。(5)(5)实验中实验中,小华先把小华先把1010的电阻接入电路的电阻接入电路,移动滑动变移动滑动变阻器滑片阻器滑片,使电压表示数为使电压表示数为2 V,2 V,读出电流表示数后读出电流表示数后,断断开开关开开关,她直接拆下她直接拆下1010的电阻的电阻,改换成阻值为改换成阻值为2020的的电阻继续做实验电阻继续做实验,闭合开关闭合开关,电压表示数如图丙所示电压表示数如图丙所示,其其示数是示数是_V,_V,要完成这次实验要完成这次实验,接下来她应将变阻器接下来她应将变阻器滑片向滑片向_(_(选填选填“左左”或或“右右”)端移动端移动,使电压表使电压表示数为示数为_V_V。

8、(6)(6)小华解决了上述问题后小华解决了上述问题后,完成了实验。利用收集到完成了实验。利用收集到的多组数据的多组数据,作出了如图丁所示的电流作出了如图丁所示的电流I I随电阻随电阻R R变化的变化的关系图像关系图像,分析图像得出了电流与电阻的关系是分析图像得出了电流与电阻的关系是_。(7)(7)当小华改用当小华改用5050的电阻继续实验时的电阻继续实验时,发现无论怎样发现无论怎样移动滑动变阻器滑片移动滑动变阻器滑片,都无法使电压表示数达到实验要都无法使电压表示数达到实验要求的值求的值,你认为你认为“电压表示数无法达到实验要求的值电压表示数无法达到实验要求的值”的原因可能是的原因可能是()A.

9、A.滑动变阻器最大阻值太大了滑动变阻器最大阻值太大了B.B.电压表量程选小了电压表量程选小了C.C.滑动变阻器最大阻值太小了滑动变阻器最大阻值太小了D.D.滑动变阻器烧坏了滑动变阻器烧坏了测量小灯泡工作时的电阻测量小灯泡工作时的电阻【实验原理实验原理】_。【实验电路实验电路】URI【实验器材实验器材】电源、电源、_、开关、小灯泡、导线若干、开关、小灯泡、导线若干、_、_。滑动变阻器滑动变阻器电电流表流表电压表电压表实物图实物图 电路图电路图或两节干电池或两节干电池A AB BP P【要点探究要点探究】(1)(1)实验中滑动变阻器的作用是什么实验中滑动变阻器的作用是什么?提示提示:保护电路。保护

10、电路。改变被测小灯泡两端的电压和通过它的电流改变被测小灯泡两端的电压和通过它的电流,从而得从而得到多组测量值到多组测量值,便于研究小灯泡电阻的变化规律。便于研究小灯泡电阻的变化规律。(2)(2)测定值电阻和小灯泡的电阻测定值电阻和小灯泡的电阻,对数据的处理有什么对数据的处理有什么不同不同?提示提示:测定值电阻时测定值电阻时,可忽略温度的影响可忽略温度的影响,采用多次测量采用多次测量求平均值来减小误差。测小灯泡电阻时求平均值来减小误差。测小灯泡电阻时,不能忽略温度不能忽略温度的影响的影响,只能求每个电压下的阻值。从而研究灯丝电阻只能求每个电压下的阻值。从而研究灯丝电阻受其温度的影响。受其温度的影

11、响。【示范案例示范案例】小张在小张在“伏安法伏安法”测小灯泡的电阻实验中测小灯泡的电阻实验中,连接了如图连接了如图甲所示的实物图。甲所示的实物图。(1)(1)实验原理实验原理_，测量方法，测量方法_。(2)(2)闭合开关前闭合开关前,应向应向_(_(选填选填“A”A”或或“B”)B”)端端调整滑动变阻器的滑片调整滑动变阻器的滑片,使电路中的电流在开始测量时使电路中的电流在开始测量时最小。最小。(3)(3)测量过程中测量过程中,某一次的电流值如图乙所示某一次的电流值如图乙所示,则电流值则电流值是是_A_A。这时。这时,灯丝突然烧断灯丝突然烧断,则电压表的示数则电压表的示数_(_(选填选填“变大变

12、大”“”“变小变小”或或“不变不变”)。(4)(4)依据表格中的数据依据表格中的数据,小张求出小灯泡电阻的平均值小张求出小灯泡电阻的平均值,你同意这种做法吗你同意这种做法吗?_?_。说出你的理由说出你的理由_。(5)(5)小张同学在实验中小张同学在实验中,将小灯泡换成定值电阻将小灯泡换成定值电阻,通过调通过调节滑动变阻器的滑片节滑动变阻器的滑片,当小灯泡两端的电压为当小灯泡两端的电压为2.0 V2.0 V时时,电流表的示数为电流表的示数为0.2 A,0.2 A,则该定值电阻阻值为则该定值电阻阻值为_。他认为这个结果就是定值电阻的准确阻值他认为这个结果就是定值电阻的准确阻值,你认为合理你认为合理

13、吗吗?_,?_,理由是理由是_。1.1.一位同学一位同学,在连接好最后一根导线时，发现小灯泡在连接好最后一根导线时，发现小灯泡亮了，电流表无示数，请分析电路中可能出现的故障亮了，电流表无示数，请分析电路中可能出现的故障:2.2.小成连接的实验电路，闭合开关，发现电压表的小成连接的实验电路，闭合开关，发现电压表的指针反偏指针反偏电压表的电压表的“+”、“”接线柱接反。接线柱接反。连接电路时开关没有断开连接电路时开关没有断开3.3.另一位同学在连接好电路后，闭合开关，发现小另一位同学在连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，这说明他在闭和开关前没有灯泡特别亮，这说明他在闭和开关前没有:将滑动变阻

14、器的滑片放在最大阻值处将滑动变阻器的滑片放在最大阻值处4.4.小黄连接的实验电路，闭合开小黄连接的实验电路，闭合开 关，移动关，移动滑片，灯泡亮度变化明显，但电流表的指针滑片，灯泡亮度变化明显，但电流表的指针摆动较小，很难读出电流值。摆动较小，很难读出电流值。电流表选用的量程偏大。小灯泡的电流一般电流表选用的量程偏大。小灯泡的电流一般小于小于0.6A,0.6A,所以用所以用00.6A00.6A的量程即可。的量程即可。5.5.一位同学连接的电路闭合开关后，移动变阻器的一位同学连接的电路闭合开关后，移动变阻器的滑片时并不能改变灯泡的亮度，请你根据以下情况来滑片时并不能改变灯泡的亮度，请你根据以下情

15、况来判断该同学的连接过程中分别出现了何种错误？判断该同学的连接过程中分别出现了何种错误？（1 1）小灯泡始终都很亮，电流表示数不变原因：）小灯泡始终都很亮，电流表示数不变原因：（2 2）小灯泡始终都很暗，）小灯泡始终都很暗，电流表示数不变电流表示数不变原因：原因：滑动变阻器的接线拄都接在上边了滑动变阻器的接线拄都接在上边了滑动变阻器的接线拄都接在下边了滑动变阻器的接线拄都接在下边了6.6.一位同学一位同学,连接好电路，在闭合开关时发现小灯泡连接好电路，在闭合开关时发现小灯泡不亮，电流表无示数，但电压表有示数不亮，电流表无示数，但电压表有示数且等于电源电且等于电源电压压，请分析电路中可能出现的故

16、障，请分析电路中可能出现的故障:7.7.小霞组电路连接完好，当闭合开关后，发现小灯小霞组电路连接完好，当闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表有示数，而电压表无示数，则电路泡不亮，电流表有示数，而电压表无示数，则电路中出现的故障为：中出现的故障为：小灯泡处短路小灯泡处短路小电灯处断路小电灯处断路或或是电流表和电压表的位置接反了是电流表和电压表的位置接反了8.8.小颖连接的实验电路，闭合开关后，发现小灯泡变小颖连接的实验电路，闭合开关后，发现小灯泡变亮时电流表的示数变大，但是电压表的示数却变小。亮时电流表的示数变大，但是电压表的示数却变小。说明电压表测量的不是小灯泡的电压；说明电压表测量的不是小灯泡

17、的电压；而小灯泡的电压变大，滑动变阻器两端的而小灯泡的电压变大，滑动变阻器两端的电压正好变小，所以电压表实际测量的是电压正好变小，所以电压表实际测量的是滑动变阻器的电压。滑动变阻器的电压。9.9.某同学在实验时得到如下表格，该实验现象和某同学在实验时得到如下表格，该实验现象和数据记录都正确，你能指出他设计的表格的错误吗？数据记录都正确，你能指出他设计的表格的错误吗？平均电阻平均电阻。1利用如图所示的器材，测量小灯泡的电阻。利用如图所示的器材，测量小灯泡的电阻。（1）在闭合开关前，滑动变阻器连入电路的电阻阻在闭合开关前，滑动变阻器连入电路的电阻阻值应最值应最_，即滑片应位于，即滑片应位于_端（填

18、端（填“左或右左或右”）。）。大大左左练一练练一练（2）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则电路中可能出现的故障是示数，电流表无示数，则电路中可能出现的故障是_。zxxk灯泡断路灯泡断路（3）排除故障后，再次闭合开关，移动滑动）排除故障后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为变阻器的滑片，当电压表的示数为2 V 时，电流表时，电流表的示数如图所示，此时电流为的示数如图所示，此时电流为_安，小灯泡的功安，小灯泡的功率为率为_欧。欧。0.30.6实验中的故障练习实验中的故障练习1、一一位同学；连接好电路，在闭合开关时位同学；连接

19、好电路，在闭合开关时发现小灯泡不亮，电流表无示数，但电压表发现小灯泡不亮，电流表无示数，但电压表有示数，请分析电路中可能出现的故障有示数，请分析电路中可能出现的故障:_:_灯泡灯泡L处断路处断路电流表有示数，但电压表没有示数，请分析电流表有示数，但电压表没有示数，请分析电路中可能出现的故障电路中可能出现的故障:_:_小灯泡短路小灯泡短路2、另一位同学在连接好电路后，闭合开关，另一位同学在连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，这说明他在闭合开关前没发现小灯泡特别亮，这说明他在闭合开关前没有有_.将滑动变阻器的滑片放在最大阻值处将滑动变阻器的滑片放在最大阻值处3、另一位同学在连接好电路后，闭合开关，、另一位同学在连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡特别暗，不管怎样移动滑片发现小灯泡特别暗，不管怎样移动滑片P P，灯，灯泡亮度始终不变，产生这一故障的原因是：泡亮度始终不变，产生这一故障的原因是：_._.滑动变阻器连接成了定值电阻滑动变阻器连接成了定值电阻谢谢谢谢再见再见