第五章欧姆定律第2节测量电阻课件（教科版九上）

第2节测量电阻 情景导入爷爷的收音机坏了，小聪和小明决定把它修好。经过检查，发现一只标注模糊的电阻引线断了，需要更换。怎样才能知道它的阻值呢？ 一.用电压表和电流表测量电阻用电压表可以测量电压，用电流表可以测量电流；测量出了电压和电流，就可以用欧姆定律计算出电阻。如图是小明设计的实验电路图。和同学讨论，它有哪些不完备的地方？应怎样改进？ 初步讨论这样只测量一次数据，可能误差比较大，我们应该多测量几次，取平均值。这就需要能改变电路中的电流和电压。加一个滑动变阻器，就能改变电路中的电流。 设计实验实验原理实验电路图和实物图滑动变阻器在伏安法测电阻实验中的作用：保护电路；改变被测电阻两端的电压，进行多次测量。 实验步骤(1)接照电路图连接好实验电路。(2)移动滑动变阻器的滑片，分别读出三组电流表、电压表的示数，记录在实验表格中。(3)利用公式R=U/I计算出电阻的阻值，然后对多次实验的结果求平均值。减小实验误差 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。 实验数据记录与处理实验次序电压U/V电流I/A待测电阻R/Ω平均值1231230.100.190.2810.010.510.710.4 对一个未知电阻，用电压表测出它两端的电压U，用电流表测量通过它的电流I，应用欧姆定律，就可求出其电阻值。这种测量电阻的方法叫做伏安法。伏安法是测量电阻的一个基本方法。 实验评估与交流(1)每次读数完毕后应断开开关，避免因通电时间过长，电阻温度升高使阻值发生变化，造成测量值不准确。(2)实验中调节滑动变阻器的滑片改变导体两端的电压时，要使每次的改变量稍大一些，且使电压稳定后再读取电流表的示数。 一.电压-电流图像在上面的实验中，除了用表格形式记录测量结果外，我们还可以用图像的方式表示。在坐标图上，横坐标表示电流I，纵坐标表示电压U。将测量的数据在图中描点，用直线或光滑的曲线连接各点，就可以得到电流随电压变化的关系曲线。 一.电压-电流图像电压-电流图像常被用来研究导体的电阻的变化规律，是物理学电学部分的重要图像。如图所示是不同电阻的电压-电流图像。 (1)定值电阻的U-I图像为过原点的一条直线，表示“电阻不变时，电流与电压成正比”。(2)同一坐标图中，图线的倾斜程度越大，表示电阻的阻值越大。上图中，R1>R2。若是I-U图像，图线的倾斜程度越大，表示电阻的阻值越小 实验探究研究小灯泡的电阻小灯泡的电阻是否固定不变？我们可以用伏安法来研究。按图连接电路，逐渐增大电压，让灯丝由暗变亮，记录若干组电压、电流值，作出电压-电流图像，分析小灯泡电阻的变化。 实验中，控制小灯泡的灯丝由暗变亮，即灯丝的温度逐渐升高，记录实验数据，作出电压-电流图像。结论:灯泡的电阻与温度有关，图像不是直线。 (1)小灯泡的U-I图像为曲线，说明小灯泡的电阻是变化的，即通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比。(2)灯泡的电压越大，灯丝电阻越大，因为灯丝电阻随温度的升高而增大。分析图像 绘制图像时，不要把数据点逐点连成折线，应依据数据点的整体分布趋势，描绘出一条直线或光滑的曲线，让尽可能多的点在图线上，或让数据点比较均匀地分布在图线的两旁。 测量电阻的特殊方法缺少电流表，你能用一只电压表和一只定值电阻测未知电阻的阻值吗？原理：等效替代（利用定值电阻和电压表代替电流表）电路图：（1）将电压表并联在R0两端，测出R0两端的电压U0（2）将电压表并联在Rx两端，测出Rx两端的电压Ux（3）待测电阻Rx的表达式：伏阻法 缺少电压表，你能用一只电流表和一只定值电阻测未知电阻的阻值吗？原理：等效替代（利用定值电阻和电流表代替电压表）电路图：（1）将电流表与R0串联，测出通过R0的电流I0（2）将电流表与Rx串联，测出通过Rx的电流Ix（3）待测电阻Rx的表达式：安阻法 课堂小结伏安法测电阻电压-电流图像特殊测量法缺少电压表：安阻法缺少电流表：伏阻法实验原理实验步骤实验结论 1.如图甲，是小明测量未知电阻R1阻值的实物图。（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最_____（选填“左”或“右”)端。（2）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为____A，本次测得R的阻值为____Ω。右0.1811.1 (3)现有另一个未知电阻R1（阻值约为400Ω)，若仅将图乙中的R替换为R1，其它器材和电路连接不变，则不能测出R1的值，其原因是实验中_______表无法读数。电压 2.[天津中考]如图所示，是某导体中的电流I跟它两端电压U的关系图像，该导体的阻值为()A.40ΩB.30ΩC.20ΩD.10ΩD 3.如图，为小灯泡L的U-I图像。将两个这样相同的小灯泡串联接入电压为8V的电源两端，此时小灯泡的电阻为____Ω，通过小灯泡的电流为____A。80.5 4.课外活动小组的同学一起做“测量小灯泡电阻”的实验，实验器材有：电源、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、导线若干，待测小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时电阻约为8Ω。(1)为使实验数据精确，电流表应选择_________(选填“0~0.6A”或“0~3A”)的量程。0~0.6A (2)甲图中的电路尚未连接完整，请用笔画线代替导线，将电流表和滑动变阻器正确接入电路，要求滑动触头向左移动时接入电路的电阻逐渐减小。(3)正确进行实验，根据记录的实验数据，画出小灯泡的U-I图像，如图乙所示，分析图像可知，小灯泡电阻的变化情况是:________________________。灯丝温度越高，电阻越大 5.[鄂州中考]某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是()A.只有①B.只有②③C.只有①②③D.①②③④都可以③④C