資源簡介

(共24張PPT)
2020年秋人教版物理九年級上冊精品課件
第十七章
歐姆定律
第3節
電阻的測量
兩種情況下燈泡的電阻相同嗎？如何去測量？
沒有發光的燈泡
正在發光的燈泡
未知阻值的電阻
觀察與思考
學習目標
通過實驗探究小燈泡電阻不斷變化的原因。
02
掌握電壓表和電流表的使用方法，學會用伏安法測量電阻。
01
1.電流可以用電流表測量，電壓可以用電壓表測量。那么，用什么方法測量電阻呢？
2.如何運用歐姆定律找到間接測出導體的電阻的方法？
I
=
U
R
R=
U
I
電阻的測量
這種測量電阻的方法，叫做伏安法測電阻。
電阻的測量
設計實驗：
1.怎樣減小實驗誤差？
2.怎樣進行多次測量？
3.怎樣改變電路中的電流和待測電阻兩端的電壓？
多次測量取平均值
改變電路中的電流和待測電阻兩端的電壓
電路圖：
V
R
R'
S
A
用電壓表、電流表間接測電阻
I
=
U
R
電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線、待測電阻。
伏安法測電阻
+
-
A
B
C
D
實驗目的
實驗原理
實驗器材
電路圖：
實物圖：
V
R
R'
S
A
A
B
C
D
+
-
根據電路圖連接實物圖
1．寫出你的實驗步驟及實驗數據記錄表格；
2．按電路圖連接電路，并進行測量；
3．將測量的數據記錄在自己設計的記錄表中；
4．根據測得的數據，利用歐姆定律算出電阻值；
5．多測幾組數據，看看測得的電阻值是否一樣。
實驗要求
1.調節電流表、電壓表的指針到零刻度；按電路圖連接實物。調節滑動變阻器到阻值最大端；
2.閉合開關，調節滑動變阻器的滑片至適當位置，分別讀出電流表的示數
I、電壓表的示數U，并記錄在表格中；
3.根據公式
計算出R
的值，并記錄在表格中。
4.調節滑動變阻器的滑片改變待測電阻中的電流及兩端的電壓，再測幾組數據，并計算R
的值。
R=
U
I
實驗步驟
1.在連接電路前要調節電流表、電壓表到零刻度。
2.連接電路時開關要斷開，連接完電路要調節滑動變阻器到阻值最大端。
3.連接好電路，在檢查電路連接無誤后要用開關試觸，在確定電路完好后再閉合開關S。
4.電壓表和電流表要注意選擇適當的量程。
注意事項
測量次數
電壓U/V
電流I/A
電阻R/Ω
1
2
3
記錄數據：
點擊按鈕播放動畫
進行實驗
1.將上述實驗中的定值電阻換成小燈泡，用同樣的方法測定小燈泡的電阻。
2.多測幾組數據，根據實驗數據分別計算出小燈泡的電阻。
3.比較計算出的幾個數值，看看每次算出的電阻的大小相同嗎？有什么變化規律嗎？
4.如果出現的情況和測量定值電阻時不同，你如何解釋？
進行實驗
視頻演示
伏安法測電阻
點擊右圖觀看實驗
如圖是小強測量標有“2.5V”字樣的小燈泡工作時電阻的電路圖。實驗室提供的器材有：蓄電池（6V）、電流表（0～0.6A～3A）、電壓表（0～3V～15V）、滑動變阻器、開關、導線。已知小燈泡正常發光時的電阻大約在5～10Ω之間。
（1）請用筆畫線代替導線，
將圖1的實物圖連接完整。
（要求滑動變阻器的滑片
P向左移動時電流表的示數減小）
例題
圖1
（2）閉合開關，改變滑動變阻器的阻值，多次測量，小強畫出了小燈泡的I﹣U圖像（如圖2所示），則小燈泡正常工作時的電阻R＝　
　Ω。
（3）由圖2可知，小燈泡的電阻隨著電壓的升高而　
　，其原因是　
。
例題
10
增大
燈泡燈絲的阻值隨溫度的升高而增大
O
I/A
U/V
1
0.2
0.3
0.1
2
3
圖2
　　
練一練
1.某同學利用如圖所示的電路測量小燈泡的電阻，小燈泡標有“2.5V”的字樣，他記錄的實驗數據如下表所示，其中有一次記錄的電流表示數是錯誤的。關于該實驗，下列說法正確的是（　　）
試驗次數
1
2
3
4
5
電壓/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
電流/A
0.10
0.14
0.16
0.24
0.28
電阻/Ω
?
?
?
?
?
A.第1次實驗記錄的電流表示數是錯誤
B.多次實驗的目的是為了減小誤差
C.5次實驗中小燈泡正常發光時的電阻最小
D.從第1次到第5次的實驗過程中，滑動變
阻器的滑片逐漸向左滑動
D
V
S
A
2．小東同學做測量燈泡電阻實驗，連接電路后閉合開關，發現燈不亮，電流表無示數，電壓表示數為電源電壓。則故障原因可能有幾種？請寫出三種燈泡不亮的原因。
1.電壓表串聯在電路中了；
2.小燈泡斷路；
3.連接小燈泡兩端的導線或接線柱斷路。
V
S
A
課堂小結
電阻的測量
測定值電阻阻值
測量小燈泡阻值
滑動變阻器的作用
實驗原理
實驗電路圖
實驗注意事項
實驗結論
1.小英同學做“測量小燈泡電阻”的實驗：
（1）請完成如圖實驗電路的連接；（2）小東正確連接電路后閉合開關，調節滑動變阻器使電壓表的示數為圖（甲）所示，此時電流表的示數如圖（乙）所示，小燈泡的電阻是
Ω。
5
隨堂訓練
A
B
C
D
+
-
2.用“伏安法測電阻”的實驗中，丹丹分別選用定值電阻和小燈泡為測量對象，在處理實驗數據時，分別畫出了U﹣I的圖像，如圖甲、乙所示。對于圖像的分析，以下說法錯誤的是（　　）
A．圖甲是定值電阻的U﹣I圖像，圖乙
是小燈泡的U﹣I圖像
B．由圖像可知，通過定值電阻的電流
和定值電阻兩端的電壓成正比
C．由乙圖及實驗現象可知小燈泡的電阻隨燈絲溫度的增加而增大
D．為了減小誤差，應該用多次測量的方法，計算小燈泡的電阻
D
3.
在“測量小燈泡的電阻”的實驗中，某同學在連接電路時，不小心將電流表和電壓表接錯了位置，如圖所示。閉合開關可能出現的現象是(
)
A.電流表燒壞，電壓表示數為0
B.小燈泡燒壞
C.電流表示數為0，電壓表示數為電源電壓值　
D.電流表示數為0，電壓表示數為0
C
V
S
A
再見
謝謝
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特殊方法測電阻
第十七章
歐姆定律
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優翼理綜學科號
小紅準備測一只未知電阻（Rx=5～10Ω）的阻值，手邊有以下器材：電池組、電壓表、電流表、開關、R0=15Ω的定值電阻、最大阻值為20Ω的滑動變阻器R′和幾根導線。當她準備實驗時，發現電流表已經損壞，但一時又找不到新的電流表替代，小紅頓時犯了愁，不知所措？如果你遇到這種問題，你該怎么辦？
觀察與思考
學習目標
會設計電路，利用安阻法測量未知阻值的電阻；體會等效替代法的應用。
02
會設計電路，利用伏阻法測量未知阻值的電阻；體會等效替代法的應用
。
01
1.如何獲取到未知電阻的電流？
2.要想讓定值電阻的電流能夠替代未知電阻的電流，這兩個電阻如何連接比較好？
3.若用滑動變阻器來完成實驗，你又該怎樣進行操作呢？
伏阻法測電阻
當給我們一只電壓表和一個已知阻值的電阻R0時，可把定值電阻和未知電阻串聯起來，如圖所示，分別用電壓表測量出兩者的電壓U0、Ux，未知電阻Rx阻值的表達式為：
方法1：
如圖所示，首先將開關S、S0閉合，讀出電壓表的示數，記為U，斷開開關S0，讀出電壓表的示數為Ux，則定值電阻R0兩端的電壓為U-Ux，則通過R0的電流為
Rx阻值為：
方法2：
如圖所示，滑片置于阻值最小的位置，閉合開關，記下電壓表示數U1；滑片置于阻值最大的位置，記下電壓表示數U2。未知電阻Rx阻值的表達式為
（R
′為滑動變阻器的最大阻值）
方法3：
1.如何獲取到未知電阻的電壓？
2.要想讓定值電阻的電壓能夠替代未知電阻的電壓，這兩個電阻如何連接比較好？
3.若用滑動變阻器來完成實驗，你又該怎樣進行操作呢？
在導入新課的問題中，如果損壞的不是電流表，而是電壓表，又該如何測量呢？
安阻法測電阻
如圖所示，將未知電阻和定值電阻并聯接入電路中，用電流表分別測R0、Rx的電流為I0、Ix，未知電阻Rx阻值的表達式為
方法1：
如圖所示，閉合開關S1、S2，記下電流表示數為Ix；斷開開關S2，記下電流表示數為I，未知電阻Rx阻值的表達式為：
方法2：
如圖所示，滑片置于阻值最小的位置，閉合開關，記下電流表示數為Ix；滑片置于阻值最大的位置，記下電流表示數為I，未知電阻Rx阻值的表達式為：
（R
′為滑動變阻器的最大阻值）
方法3：
如果在沒有定值電阻，沒有滑動變阻器，沒有一個電阻箱的情況下，你將如何利用電流表和電阻箱來測出未知電阻的阻值？
等效替代法測電阻
如圖所示，調節電阻箱R0，使電流表指針指向一個適當的位置，記下這時R0的阻值R1；把Rx從電路中取下，調節R0的電阻，使電流表的指針指向剛才測量的位置，記下這時R0的值R2，未知電阻Rx阻值的表達式為：
Rx=R2-R1
在伏安法測電阻的實驗中，若缺少一只電流表或缺少一只電壓表，可用定值電阻來代替，這種方法叫等效替代法。
在測量未知電阻Rx實驗中，提供的實驗器材有：電源（電壓不變且未知）、電流表、電壓表、滑動變阻器、定值電阻R0等。小科同學設計了如圖所示的測量電路，進行如下步驟：
（1）在不拆改電路的前提下，將S和S1開關狀態分別設置為___________，可測出電源電壓表的示數為U1；
（2）將S閉合S1斷開，測出電壓表示數為U2。
（3）已知定值電阻阻值為R0，由此可以得出
待測電阻Rx阻值的為　
　（請用已知的字母表示）。
閉合、閉合
例題
U2
U1-U2
×R0
小明實驗小組用如圖所示的電路來測量未知電阻Rx的阻值，R0阻值已知。將實驗過程補充完整：
（1）對照電路圖連接好電路，斷開開關時，讀出電流表的示數為I0。
（2）　
　時，讀出電流表的示數為I。
（3）用測量所得的物理量和己知量符號表示出
待測電阻Rx＝________________________。
（4）利用此電路還可以測出Rx的功率，
表達式為P＝
_______________（用測量所得的物
理量和已知量符號表示）。
閉合開關S
I0R0
I-I2
I0R0×（I-I0）
課堂小結
特殊方法測電阻
伏阻法測電阻
安阻法測電阻
實驗方案
電阻表達式
實驗注意事項
等效替代法測電阻
1.在下圖所示的四個電路中，電源兩端電壓保持不變，若定值電阻R的阻值已知，則在不拆卸元件的情況下能夠測出待測電阻Rx阻值的電路是
（
）
ABD
隨堂訓練
2.利用電源、開關、導線及下列所給的器材不能測出未知電阻Rx的阻值的是（
）
A.電壓表、電流表、滑動變阻器
B.電壓表、定值電阻R0
C.電流表、定值電阻R0
D.滑動變阻器、定值電阻R0
D
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