初中物理/人教版/九年级全册/第十七章 欧姆定律/第3节 电阻的测量
电阻的测量 1、电路的三个基本物理量: 电流 I 电压 U 电阻 R 电流表 电压表 ? 温故知新 请思考 物质的密度是怎么测量的? ρ= m V 导体电阻该怎么测量的? R= U I 实验原理 所需测量的物理量 R= U I 电阻的测量实验 I U 对应的实验仪器 用电压表测出导体两端的电压,用电流表测出导体中的电流,再利用R=U/I算出导体的电阻.像这种用电流表和电压表间接测量电阻的方法称作伏安法。 伏安法测电阻 A V Rx R' S 电路图 实物图 实验电路图和实物图 改变电压的作用 A、断开开关,按照电路图连接电路,调节滑动变阻器,使滑动变阻器的滑片置于最大阻值处 B.闭合开关S,移动滑动变阻器滑片,读出电流表和电压表的示数 C.根据测量的电压和电流值算出Rx的值 D. 实验步骤 A V R S R' 多次测量求出Rx的平均值 测量次数 1 2 3 电压U/V 电流I/A 电阻Rx/Ω 电阻平均值/Ω R平 =_____Ω 实验记录表格 1)连接电路时,开关应 ,滑动变阻器应 。 2)滑动变阻器的作用: A、 ; B、 。 3)本实验中多次测量的目的是: 。 断开 置于最大阻值位置 改变电路中的电压或电流大小 限制电流、保护电路 多次测量求平均值从而减小误差 5.注意事项 1.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。 2.多测几组数据,根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻 3.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? 延伸思考 实物图 电路图 A V L R S 实验电路图和实物图 R Rx R L 实验原理: R=U/I 1.滑动变阻器的作用? 2. 如何减小实验误差? 测小灯泡的电阻 小结:“伏安法”测电阻 3. 能否求电阻的平均值? 多次测量求平均值是减小实验误差的一种常见的方法 检测练习 1.左图是某同学为测量电阻而连的电路。他的连接有哪些错误? 2.小明在1.2V下测出小灯泡的电阻,接着又将灯泡两端电压调到2.5V测出其电阻,小明发现后一次电阻比第一次大得多,这是因为( ) A.实验方法不对 B.实验误差 C.导体的电阻跟温度有关 D.实验错误 C 例1、小英按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻R 的阻值。闭合开关 S,调节滑动变阻器的滑片P 后,观察到电压表和电流表的示数分 别如图乙、丙所示,则电流表的示数为 A,电阻R的阻值为 Ω。 0.4 5 例题分析 例2、 在“测量小灯泡的电阻” 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 位置,如图所示。闭合开关可能 出现的现象是( ) A.电流表烧坏,电压表示数为0 B.小灯泡烧坏 C.电流表示数为0,电压表示数为电源电压值 D.电流表示数为0,电压表示数为0 C V A L R S 练习:如图4所示电路中,电源电压为6V,开关S闭合后,灯L不发光。用电压表测得电阻R两端的电压 为6V,这说明:( ) A、灯L和电阻R均完好 B、灯L完好而电阻R断了 C、灯L断路而电阻R完好 D、灯L和电阻R都断路 L R B 电路故障分析 S 图4 实验故障分析 故障2:电流表和电压表的指针偏转角度很小。 判断:①电压表和电流表的量程可能都选择过大; ②电源电压可能过低。 故障1:电流表与电压表的指针反向偏转。 判断:电流表和电压表的“+”、“-”接线柱接反 实验故障分析 故障3:电流表指针超过最大值。 判断:①量程可能选择过小; ②电路中可能出现短路。 故障4:滑动变阻器滑动时,电表示数及灯泡亮度无变化。 判断:滑动变阻器没有 “一上一下”连接。 实验故障分析 故障5:闭合开关,灯泡不亮,电流表、电压表无示数。 判断:①滑动变阻器阻值太大。 ②接触不良或灯丝等断开 ③电源等原件可能损坏; 故障6:闭合开关,灯泡不亮,电流表几乎无示数, 电压表指针明显偏转(或示数等于电源电压)。 判断:灯泡的灯丝可能断了或灯座与灯泡接触不良 实验故障分析 故障7:在调节滑动变阻器的滑片时,他发现灯泡变亮了, 而电压表的示数却减小了。 判断:将电压表错接在了滑动变阻器两端。 故障8:开关闭合,灯不亮,电流表有示数,电压表无示数。 判断:灯泡短路 千方百计测电阻 等效法测电阻 双伏法测电阻 伏关法测电阻 伏滑法测电阻 双安法测电阻 安关法测电阻 安滑法测电阻 方法的拓展 等效法测电阻 RX R0 A S1 S2 R RX R0 V R S1 S2 步骤一:闭合S1,测出电流(电压)表示数I1(U1) 步骤二:断开S1,闭合S2,调节变阻箱,使I2(U2)=I1(U1) 步骤三:读出变阻箱阻值R0, RX=R0 方法的拓展 双伏法测电阻 RX R0 V V RX R0 V V 原理: 表达式: 电路图: 方法的拓展 伏关法测电阻 原理: 表达式: RX V R0 电路图: 方法的拓展 伏滑法测电阻 原理: 表达式: 电路图: RX V Rp 方法的拓展 双安法测电阻 原理: 表达式: 电路图: RX R0 A A RX R0 A A 方法的拓展 安关法测电阻 原理: 表达式: 电路图: RX R0 A 方法的拓展 安滑法测电阻 原理: 表达式: 电路图: RX A Rp 练习:如图3所示,电源电压保持不变,开关闭合后,若P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、电流表示数变小 B.电压表示数变大、电流表示数变大 C.电压表示数变小、电流表示数变大 D.电压表示数变小、电流表示数变小 变化电路的分析 D 图3 某电阻允许通过的最大电流是2A,把它接在36V的电路中时,通过的电流是0.5A,问它能否可接在220V的电路中使用? 解: = = R = U1 I1 36V 0.5A 72 ? = = I2= U2 72 ? R 220V 3.4A 因为: I2>2A 所以这电阻不能接在220V的电路中使用。 答:略。 sTs 欧姆定律的应用
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