九年級物理上冊 5.2 電阻的測量方法課件 (新版)教科版.ppt
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第2節(jié) 電阻的測量,知識回顧:,1、電路的三個基本物理量: 物理量: ,測量工具: 物理量: ,測量工具: 物理量: ,測量工具:,電流 I,,電壓 U,,電阻 R,,2、 歐姆定律,變形式: 、 。,I=U/R,U=IR,R=U/I,一段導體中的電流,與這段導體兩端的電壓成正比,與這段導體的電阻成反比。,表達式:,內容:,1、,,一、伏安法測電阻,實驗目的,2、實驗原理,3、實驗器材,用電壓表、電流表間接測電阻,電源、電壓表、電流表、 滑動變阻器、開關、導線、待測電阻。,電路圖,實物圖,4、實驗電路圖和實物圖,1)按電路圖連接實物。調節(jié)滑動變阻器到阻值最大端; 2)閉合開關,調節(jié)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(jié)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。,5、實驗步驟,實驗數據記錄,上表是某同學的實驗記錄,則被測電阻的阻值應為_________,4.5,4.7,4.7,4.6Ω,用伏安法測電阻,強調:對于定值電阻要多次測量 求平均值以減小誤差。,0.22,0.42,0.32,實驗記錄表格,,,實驗次數,項 目,電阻的計算:R=,R1+R2+R3,3,,1)連接電路時,開關應 ,滑動變阻器 應 。 2)滑動變阻器的作用: A、 ; B、 。 3)本實驗中多次測量的目的是: 。,斷開,處于最大阻值位置,改變電路中的電壓或電流大小,保護電路,多次測量求平均值從而減小誤差,6、注意事項,實驗操作注意事項:,1.連接電路時開關應_____________________; 2.連接電流表和電壓表時應注意些什么? 3.滑動變阻器正確的接線方法是:_____________; 4.開關閉合時滑動變阻器應將滑片移到:________________。 5.每次讀取數值后,馬上斷開開關,原因是什么?,處于斷開狀態(tài),電流表應該與用電器串聯,電壓表應該與用電器并聯,正負接線柱不要接反,“ 一上一下 ”,阻值最大的位置,防止電阻溫度升高帶來阻值的變化,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(guī)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?與同學交流一下。,想想做做,實物圖,電路圖,實驗電路圖和實物圖,,,測小燈泡的電阻,2.0,2.5,3.0,0.34,0.4,0.46,5.9,6.3,6.5,,實驗數據(小燈泡電阻):,,0.16,0.28,,0.38,3.1,3.6,3.9,由本實驗你發(fā)現了什么?,思考:燈泡由不亮逐漸變?yōu)檎0l(fā)光,燈泡燈絲的溫度是否在變化?,從實驗中可以看出:燈絲的電阻是__________,變化的,不亮,燈絲暗紅,微弱發(fā)光,正常發(fā)光,0.46,5.4,燈絲(金屬導體)的電阻跟溫度有關, 溫度越高,電阻越大,?如果不是定值電阻而是一個小燈泡應如何測量?和定值電阻有什么不同?,相似點:,原理、電路圖、器材、過程,不同點:,小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大, 故不能求平均值。,(1)在連線的過程中,開關應該處于_______狀態(tài),滑動變阻器的滑片P應先移到____(填“A”或“B”)端,使它的電阻值______。,鞏固練習,在如圖所示的測小燈泡電阻R的實驗中:,(2)閉合開關后,當滑片向左移動時,電流表讀數______、電壓表讀數________(填“變大”、“變小”或“不變”)。,斷開,B,最大,變大,變大,課堂練習,現有下列器材,電流表(0-0.6A 0-3A)、電壓表(0-3V 0-15V)、滑動 變阻器(0-10歐 2A)、4V電源、待測電 阻的小燈泡(正常發(fā)光的電壓為2.5V,電阻為6歐左右)、開關一只、導線若干。要求用伏安法測定小燈泡正常發(fā)光時燈絲的電阻,測量時兩表的指針要偏過表面刻度盤的中線。 (1)試畫出電路圖; (2)電流表的量程應為 電壓表的量為 ; (3)下列步驟的合理排列順序為 。 A 閉合開關 B 將測出的數據填入表格中 C 計算被測小燈泡的電阻 D 讀出兩表的示數 E 斷開開關 F 將滑動變阻器的阻值調到最大位置 G 根據電路圖連接電路 H 調節(jié)滑動變阻器使電壓表示數為2.5V,0—0.6A,0—3V,E F G AH D B E C,,在測量阻值約為5Ω的定值電阻Rx的實驗中,小明和小亮用圖13所示的器材進行實驗。 (1)用筆畫線代替導線完成實物電路連接,要求滑動變阻器的滑片向右滑動時連入電路的電阻變小。 (2)小明把最后一根導線連接完畢后,看到電壓表和電流表立即都有較大示數,他操作中的兩處錯誤是 和 。 (3)改正錯誤后,小明改變Rx兩端的電壓和電流.兩次測得的電阻值分別為R1=5.1Ω,R2=5.3Ω。第三次測量時,電流表的示數為0.5A,電壓表的示數如圖14所示,則R3= Ω,實驗測得值應為Rx= Ω。,沒有把滑動變阻器的滑片置于阻值最大的位置,連接電路時開關沒有斷開,,,,,,,5.2,5.2,小亮在做“測量小燈泡的電阻”實驗中,所用小燈泡上標有“2.5V“字樣。 (1)圖16是小亮未連接好的電路,請你用筆畫線代替導線,將實物圖補充完整:,(2)電路連好后,小亮分別測出了小燈泡的幾組電壓和電流值.記錄在表格中。 ①小燈泡正常工作時的電阻為 Ω。 ②小亮從數據中發(fā)現,燈泡的電阻是變化的,你認為影響電阻變化的主要因素是 。,,,10,溫度,例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,二、例題分析,15、在測量定值電阻的實驗中, (1)連接電路時開關應__________。 (2)請你用筆畫線代替導線,將圖25中的實物電路連接完整。 (3)閉合開關前,滑動變阻器的滑片P應移至____(選填“A”或“B”)端。小青閉合開關后,移動滑片P到某一點時,電流表示數為0.2A,電壓表示數如圖26所示,為_____ V,計算出的電阻值為____ Ω。 (4)小青僅把這一次實驗測量所得的阻值作為最后的結果,你認為合適嗎?__ ____,理由是_____________。 (5)如圖27所示是其他兩組同學根據測得數據作出的,I-U圖像,分析圖像可知Ra______ Rb 填“”、“=”或“”)。 (6)小珍連接好電路后閉合開關,發(fā)現無論如何移動變阻器的滑片P,電壓表、電流表均有示數,但都不改變,原因可能是_____________ 。(寫出一種即可),滑動變阻器接在C、D接線柱,(或接在A、B接線柱),,不合適,沒有多次測量取平均值以減小誤差,9,1.8,B,斷開,課堂練習,16、如圖19所示,是小明的實驗小組在“測量小燈 泡的電阻”實驗中連接的一個實驗電路,所用小燈泡標有“2.5V”字樣。 (1)請指出電路連接中的兩個不當之處:① ; ② 。 (2)他們改正電路連接中的不當之處后,閉合開關,移動變阻器滑片時,發(fā)現兩電表的示數和燈泡的亮度都同時變化,但兩電表的示數總是比較小,燈泡的亮度也較弱。出現這種現象的原因是: 。 (3)電路正常后,他們分別測出了小燈泡的幾組電壓和電流值。記錄如上表: ①小燈泡正常工作時的電阻大小約為 ; ②通過分析實驗數據可知,小燈泡的電阻是 (填寫“不變”或“變化”)的,其原因是: 。 (4)實驗結束,小明提出了一個探究設想:可以利用圖中的實驗器材來探究“并聯電路中干路電流與各支路電流有什么關系”。①請幫他們設計一個實驗方案,將電路圖畫在虛線框中; ②在實驗探究過程中,滑動變阻器不但可以改變電路中 的電流,它還是電路中的一個 , 但在移動滑片時一定要注意 。,圖略(變阻器與燈泡接在兩個支路中),電壓表電流表選用的量程太大,電壓表沒有測量燈泡兩端的電壓,滑動變阻器的阻值太大了,10.4歐,變大,燈絲電阻跟溫度有關,電阻,不能調到阻值為0的地方,課堂練習,測量小燈泡的電阻,實驗原理 :,實驗器材:,電池、電壓表、電流表、滑動變阻器、小燈泡、開關、導線(若干),實驗電路:,小燈泡燈絲特性:,小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。,,,,,,,,(1)在連線的過程中,開關應該處于_______狀態(tài),滑動變阻器的滑片P應先移到____(填“A”或“B”)端,使它的電阻值______。,1、在如圖所示的測小燈泡電阻R的實驗中:,(2)閉合開關后,當滑片向左移動時,電流表讀數______、電壓表讀數________(填“變大”、“變小”或“不變”)。,斷開,B,最大,變大,變大,測量小燈泡的電阻,2、用電壓表和電流表測電阻時,它的依據是 ;已知電壓表和電流表示數如圖所示,則 電壓表讀數是 ,電流表讀數是 ,被測 電阻是 。,,,R=U/I,1.2V,0.48A,2.5Ω,測量小燈泡的電阻,3、一個額定電壓為3.8V的小燈泡,小明在1.2V下測出它的電阻,接著又將燈泡兩端電壓調到3.8V測出其電阻,小明發(fā)現后一次電阻比第一次大得多,這是因為( ) A.實驗方法不對 B.實驗誤差 C.導體的電阻跟溫度有關 D.實驗錯誤,C,測量小燈泡的電阻,返回,如圖甲所示是小艷和小剛做“測量小燈泡電阻”實驗的電路 (1)小艷連接電路后,對其認真檢查,發(fā)現少了一根導線,請你補畫這根導線,使電路連接完整,并在虛線框中畫出對應電路圖。,變式題一:,(2)當小艷完成電路連接后就準備閉 合開關,同伴小剛提醒還有一處不妥 當,你知道小剛提醒的是什么嗎? 答: (3)請你幫助他們設計出實驗數據的記錄表格。(略) (4)他們移動滑動變阻器滑片使電壓表示數為2.5v,電流表的示數如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時電阻為 ,額定功率為 w。 (5)他們繼續(xù)調節(jié)滑動變阻器滑片又測得了兩組數據分別為“2v 0.2A”和“1.5v 0.24 A”。分析三組數據,小剛 發(fā)現燈絲電阻隨著它兩端電壓的升高而增大,你認為造成這種結果的原因是 。 (6)在實驗過程中。小燈泡突然不亮了,小艷發(fā)現此時電流表沒有示數,而電壓表有示數,且接近于電源電壓,則故障可能是: 。,沒有將滑片調到阻值最大,8.3,0.75,電阻隨溫度升高而增大,燈泡斷路,12,12,12,導體本身,長度,材料,橫截面積,六、能力擴展,和,5、,課堂練習,,1.小東同學做“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(jié)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,練一練,2.小東同學做測量燈泡電阻實驗,連接電路后閉合開關,發(fā)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)連接小燈泡的導線或接線柱斷路。,練一練,① 變阻器滑片放阻值最大 ② 目光檢查有無短路 ③ 試觸檢查是否工作正常,① 開關和變阻器靠近右手 ② 電流和電壓表盡量靠近 ③ 擺放合理,不出交叉線,① 斷開開關,電源正到負 ② 先連接串聯,再連并聯 ③ 注意電表的正負接線柱,,實驗過程,電路連接:,擺,連,檢,,,,,,,,,,實驗過程,電路連接:,擺,連,調,檢,,,,,,,,,故障2:電流表和電壓表的指針偏轉角度很小。,判斷:①電壓表和電流表的量程可能都選擇過大; ②電源電壓可能過低。,故障1:電流表與電壓表的指針反向偏轉。,判斷:電流表和電壓表的“+”、“-”接線柱接反,,,實驗過程,電路連接:,擺,連,調,檢,,,,,,,,,故障3:電流表指針超過最大值。,判斷:①量程可能選擇過??; ②電路中可能出現短路。,故障4:滑動變阻器滑動時,電表示數及燈泡亮度無變化。,判斷:滑動變阻器沒有 “一上一下”連接。,,,實驗過程,電路連接:,擺,連,調,檢,,,,,,,,,故障5:閉合開關,燈泡不亮,電流表、電壓表無示數。,判斷:①滑動變阻器阻值太大。 ②接觸不良或燈絲等斷開 ③電源等原件可能損壞;,故障6:閉合開關,燈泡不亮,電流表幾乎無示數, 電壓表指針明顯偏轉(或示數等于電源電壓)。,判斷:燈泡的燈絲可能斷了或燈座與燈泡接觸不良,,,實驗過程,電路連接:,擺,連,調,檢,,,,,,,,,故障7:在調節(jié)滑動變阻器的滑片時,他發(fā)現燈泡變亮了, 而電壓表的示數卻減小了。,判斷:將電壓表錯接在了滑動變阻器兩端。,故障8:開關閉合,燈不亮,電流表有示數,電壓表無示數。,判斷:燈泡短路,,,實驗過程,測量與計算:,擺,連,調,檢,測,算,2.0,2.5,3.0,0.34,0.4,0.46,5.9,6.3,6.5,,,,千方百計測電阻,等效法測電阻,雙伏法測電阻,伏關法測電阻,伏滑法測電阻,雙安法測電阻,安關法測電阻,安滑法測電阻,電路圖,例4.實驗室中如果沒有電流表,只有電壓表。如何測量未知電阻?,因為Rx和R0串聯 ,所以,測電阻的原理,實驗步驟,(1)按電路圖連接電路,并將電壓表指針調零; (2)閉合開關S測出Rx兩端電壓為Ux; (3)斷開開關S,將電壓表接到R0兩端,閉合開關測出R0兩端電壓U0; (4)斷開開關整理實驗器材。,電路圖,,例5.實驗室中如果沒有電壓表,只有電流表。如何測量未知電阻?,因為Rx和R0并聯,,測量原理,∴ IxRx =I0 R0,,實驗步驟:,(1)將電流表指針調零,按電路圖連接電路; (2)閉合開關,記錄電流表R0的電流為I0 ; (3)斷開開關,將電流表接到Rx的支路并記錄電流表的示數為 Ix ; (4)斷開開關整理實驗器材。,,R1一定,例6.變阻器的滑片P向右移動過程中,三個電表的示數如何變化?,分析:,____;,示數變大,示數變小,____;,____。,R2 ↑→ R ↑→I↓= I1 ↓ = I2,U1 ↓,U2 ↑,U不變,示數變小,,例題講解:,例1、現有下列器材,電流表(0-0.6A 0-3A)、電壓表(0-3V 0-15V)、滑動 變阻器(0-10歐 2A)、4V電源、待測電 阻的小燈泡(正常發(fā)光的電壓為2.5V,電阻為6歐左右)、開關一只、導線若干。要求用伏安法測定小燈泡正常發(fā)光時燈絲的電阻,測量時兩表的指針要偏過表面刻度盤的中線。 (1)試畫出電路圖; (2)電流表的量程應為 電壓表的量為 ; (3)下列步驟的合理排列順序為 。 A 閉合開關 B 將測出的數據填入表格中 C 計算被測小燈泡的電阻 D 讀出兩表的示數 E 斷開開關 F 將滑動變阻器的阻值調到最大位置 G 根據電路圖連接電路 H 調節(jié)滑動變阻器使電壓表示數為2.5V,0—0.6A,0—3V,E F G AH D B E C,,例2:某電阻允許通過的最大電流是2A,把它接在36V的電路中時,通過的電流是0.5A,問它能否可接在220V的電路中使用?,解:,因為: I22A,所以這電阻不能接在220V的電路中使用。,答:略。,sTs,歐姆定律的應用,練習:如圖3所示,電源電壓保持不變,開關閉合后,若P向右移動,則電壓表、電流表示數的變化分別為( ),A.電壓表示數變大、電流表示數變小 B.電壓表示數變大、電流表示數變大 C.電壓表示數變小、電流表示數變大 D.電壓表示數變小、電流表示數變小,變化電路的分析,D,圖3,練習:如圖4所示電路中,電源電壓為6V,開關S閉合后,燈L不發(fā)光。用電壓表測得電阻R兩端的電壓 為6V,這說明:( ) A、燈L和電阻R均完好 B、燈L完好而電阻R斷了 C、燈L斷路而電阻R完好 D、燈L和電阻R都斷路,B,電路故障分析,S,圖4,練習:如圖5所示,電源電壓保持不變,R1=30 ? ,電流表A1的示數為0.4A,A2的示0.8A,求電源電壓和R2的 阻值各為多少?電路的總電流為多少?,解:,I總=I1+I2= 0.4A+ 0.8A=1.2A,,答:略.,圖5,并聯電路的計算,電源電壓保持不變, R1 = R2 = R3 = 20Ω ,當S1、S2都斷開,電流表示數是0.3A,求: 1)電源電壓 2)S1、S2都閉合時,電流表示數是多少?,- 配套講稿:
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- 九年級物理上冊 5.2 電阻的測量方法課件 新版教科版 九年級 物理 上冊 電阻 測量方法 課件 新版 教科版
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