初中物理人教版九年級(jí)上冊(cè)《 第十七章歐姆定律 第3節(jié)電阻的測(cè)量》課件

1、人教版人教版 九年級(jí)九年級(jí) 物理物理 上冊(cè)上冊(cè)1電流可以用電流表測(cè)量，電壓可以用電壓電流可以用電流表測(cè)量，電壓可以用電壓表測(cè)量。那么，用什么方法測(cè)量電阻呢？表測(cè)量。那么，用什么方法測(cè)量電阻呢？2如何運(yùn)用歐姆定律找到間接測(cè)出導(dǎo)體的電阻如何運(yùn)用歐姆定律找到間接測(cè)出導(dǎo)體的電阻的方法？的方法？I =URR=UI想想議議想想議議1. 進(jìn)一步掌握使用電壓表和電流表的方法進(jìn)一步掌握使用電壓表和電流表的方法;學(xué)學(xué)會(huì)用會(huì)用伏安法測(cè)量電阻伏安法測(cè)量電阻。2. 加深對(duì)歐姆定律及其應(yīng)用的理解。加深對(duì)歐姆定律及其應(yīng)用的理解。需知道需知道:R兩端的兩端的電壓電壓U和通過(guò)和通過(guò)R的的電流電流I用用電壓表電壓表測(cè)出測(cè)出要測(cè)量

2、要測(cè)量電阻電阻R=?根據(jù)歐姆定律根據(jù)歐姆定律 得到得到RUI IUR VRxA伏安法伏安法知識(shí)點(diǎn) 實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理用用電流表電流表測(cè)出測(cè)出實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì) 核心電路：核心電路： 添加必要元件：添加必要元件：VRxA 完善電路：完善電路：改變待測(cè)電阻兩端的電壓及改變待測(cè)電阻兩端的電壓及通過(guò)的電流大小。從而求出通過(guò)的電流大小。從而求出不同工作電壓下的電阻。不同工作電壓下的電阻。多次測(cè)量求平均值多次測(cè)量求平均值從而減小誤差。從而減小誤差。實(shí)驗(yàn)器材：電源、電壓表、電流表、實(shí)驗(yàn)器材：電源、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、待測(cè)電阻滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、待測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 伏安法測(cè)電阻伏安法

3、測(cè)電阻1調(diào)節(jié)電流表、電壓表的指針到零刻度；調(diào)節(jié)電流表、電壓表的指針到零刻度；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，按電，按電路圖連接實(shí)物。路圖連接實(shí)物。2調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到阻值最大端調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到阻值最大端，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片至適當(dāng)位置，分別讀出電流表的示數(shù)阻器的滑片至適當(dāng)位置，分別讀出電流表的示數(shù) I、電壓表的示、電壓表的示數(shù)數(shù)U，并記錄在表格中；，并記錄在表格中；3根據(jù)公式根據(jù)公式 ，計(jì)算出，計(jì)算出R 的值，并記錄在表格中。的值，并記錄在表格中。 4調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片改變待測(cè)電阻中的電流及兩端的調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片改變待測(cè)電阻中的電流及兩端的電壓，再測(cè)幾組數(shù)據(jù)，并計(jì)算電壓，再

4、測(cè)幾組數(shù)據(jù)，并計(jì)算R 的值。的值。IUR 實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟測(cè)量次數(shù)測(cè)量次數(shù)電壓電壓U/V電流電流I/A電阻電阻R/1234平均值平均值數(shù)據(jù)表格數(shù)據(jù)表格 變阻器滑片放阻值最大變阻器滑片放阻值最大 目光檢查有無(wú)短路目光檢查有無(wú)短路 試觸檢查是否工作正常試觸檢查是否工作正常 開(kāi)關(guān)和變阻器靠近右手開(kāi)關(guān)和變阻器靠近右手 電流和電壓表盡量靠近電流和電壓表盡量靠近 擺放合理，不出交叉線擺放合理，不出交叉線 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，從正極開(kāi)始斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，從正極開(kāi)始 先連接串聯(lián)，再連并聯(lián)先連接串聯(lián)，再連并聯(lián) 注意電表的正負(fù)接線柱注意電表的正負(fù)接線柱SPRx擺擺連連檢檢實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)操作例例 小宇在測(cè)電阻小宇在測(cè)電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)

5、中，設(shè)計(jì)出了如圖甲所阻值的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)出了如圖甲所示的電路圖，圖乙是未連接完整的實(shí)物圖。示的電路圖，圖乙是未連接完整的實(shí)物圖。 （1）根據(jù)圖甲所示的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，）根據(jù)圖甲所示的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙所示的實(shí)物圖連接完整。將圖乙所示的實(shí)物圖連接完整。 （2）連接完整后，閉合開(kāi)關(guān)）連接完整后，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)向應(yīng)向_（填（填“a”或或“b”）端移動(dòng)。端移動(dòng)。a連 接 中 考連 接 中 考 （3）將滑片）將滑片P移動(dòng)到某一位置時(shí)，分別讀出兩表的移動(dòng)到某一位置時(shí)，分別讀出兩表的示數(shù)為示數(shù)為U和和I，寫出，寫出Rx的數(shù)學(xué)表達(dá)式：的數(shù)學(xué)表達(dá)式：R

6、x= _。 （4）實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測(cè)）實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測(cè)量并求平均值的目的是：量并求平均值的目的是：_。減小誤差減小誤差I(lǐng)U點(diǎn)擊圖片播放實(shí)驗(yàn)拓展實(shí)驗(yàn)拓展 測(cè)量小燈泡工作時(shí)的電阻測(cè)量小燈泡工作時(shí)的電阻測(cè)量小燈泡工作時(shí)的電阻測(cè)量小燈泡工作時(shí)的電阻次數(shù)次數(shù) U/AI/AR/ 燈泡亮度燈泡亮度10.50.133.8不亮不亮210.185.6燈絲暗紅燈絲暗紅31.50.217.5微弱發(fā)光微弱發(fā)光420.248.7發(fā)光較亮發(fā)光較亮52.50.269.6正常發(fā)光正常發(fā)光結(jié)論：結(jié)論：燈泡的電阻隨燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。溫度的升高而增大。注意：注意：燈泡在不同電壓下燈泡在不同電壓下的電阻不同，求不同電壓的電阻

7、不同，求不同電壓下燈泡電阻的平均值作為下燈泡電阻的平均值作為燈絲電阻是毫無(wú)意義的。燈絲電阻是毫無(wú)意義的。數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析SPRx故障故障2：電流表和電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度很小。電流表和電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度很小。原因：原因：電壓表和電流表的量程可能都選擇過(guò)大；電壓表和電流表的量程可能都選擇過(guò)大； 電源電壓可能過(guò)低。電源電壓可能過(guò)低。故障故障1：電流表與電壓表的指針?lè)聪蚱D(zhuǎn)。電流表與電壓表的指針?lè)聪蚱D(zhuǎn)。原因：原因：電流表和電壓表的電流表和電壓表的“+”、“-”接線柱接反接線柱接反故障分析故障分析SPRx故障故障3 3：電流表指針超過(guò)最大值。電流表指針超過(guò)最大值。原因：原因：量程可能選擇過(guò)?。涣砍炭?/p>

8、能選擇過(guò)??； 電路中可能出現(xiàn)短路。電路中可能出現(xiàn)短路。故障故障4 4：滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)時(shí)，電表示數(shù)及燈泡亮度滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)時(shí)，電表示數(shù)及燈泡亮度 無(wú)變化。無(wú)變化。原因：原因：滑動(dòng)變阻器沒(méi)有滑動(dòng)變阻器沒(méi)有 “ “一上一下一上一下”連接。連接。故障分析故障分析SPRx故障故障5 5：閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表、電壓表無(wú)示數(shù)。閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表、電壓表無(wú)示數(shù)。原因：原因：滑動(dòng)變阻器阻值太大?；瑒?dòng)變阻器阻值太大。 接觸不良或燈絲等斷開(kāi)接觸不良或燈絲等斷開(kāi) 電源等元件可能損壞；電源等元件可能損壞；故障故障6 6：閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表幾乎無(wú)示數(shù)，閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表幾乎無(wú)示數(shù)， 電壓表指

9、針明顯偏轉(zhuǎn)（或示數(shù)等于電源電壓）。電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)（或示數(shù)等于電源電壓）。原因：原因：燈泡的燈絲可能斷了或燈座與燈泡接觸不良燈泡的燈絲可能斷了或燈座與燈泡接觸不良故障分析故障分析SPRx故障故障7 7：在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，他發(fā)現(xiàn)燈在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，他發(fā)現(xiàn)燈 泡變亮了，而電壓表的示數(shù)卻減小了。泡變亮了，而電壓表的示數(shù)卻減小了。原因：原因：將電壓表錯(cuò)接在了滑動(dòng)變阻器兩端。將電壓表錯(cuò)接在了滑動(dòng)變阻器兩端。故障故障8 8：開(kāi)關(guān)閉合開(kāi)關(guān)閉合, ,燈不亮燈不亮, ,電流表有示數(shù)電流表有示數(shù), ,電壓表電壓表 無(wú)示數(shù)。無(wú)示數(shù)。原因：原因：燈泡短路燈泡短路故障分析故障分析例例 在測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)電壓為

10、在測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)電壓為3.8V的小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中，電源的小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓恒為電壓恒為6V。 （1）小明連接如圖甲所示的電路，準(zhǔn)備閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，）小明連接如圖甲所示的電路，準(zhǔn)備閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)有接線錯(cuò)誤。請(qǐng)你按發(fā)現(xiàn)有接線錯(cuò)誤。請(qǐng)你按要求在圖將需改錯(cuò)的導(dǎo)線要求在圖將需改錯(cuò)的導(dǎo)線畫畫“，并補(bǔ)畫出正確，并補(bǔ)畫出正確的導(dǎo)線。的導(dǎo)線。要求：要求：閉合開(kāi)關(guān)后，當(dāng)滑閉合開(kāi)關(guān)后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)增大。，電流表示數(shù)增大。連 接 中 考連 接 中 考（甲） （2）檢查電路連接無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，）檢查電路連接無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表示

11、數(shù)為零導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因電壓表有示數(shù)，電流表示數(shù)為零導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因可能是可能是_。A電壓表斷路電壓表斷路 B小燈泡斷路小燈泡斷路 C滑動(dòng)變阻器斷路滑動(dòng)變阻器斷路 D電壓表短路電壓表短路 （3）電路完善后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片）電路完善后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，當(dāng)電壓，當(dāng)電壓表的示數(shù)為表的示數(shù)為3.8V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，其示數(shù)為時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，其示數(shù)為_(kāi)A，此時(shí)小燈泡的電阻為，此時(shí)小燈泡的電阻為_(kāi)0.3211.88B（乙） （4）小明同學(xué)多次移動(dòng)滑動(dòng)變阻）小明同學(xué)多次移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片器的滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成如圖丙所

12、和電流表的示數(shù)，并繪制成如圖丙所示的圖象，通過(guò)圖象可以發(fā)現(xiàn)燈絲的示的圖象，通過(guò)圖象可以發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻是變化的，這一現(xiàn)象表明：燈絲電阻是變化的，這一現(xiàn)象表明：燈絲的電阻隨溫度的升高而的電阻隨溫度的升高而_（選填：（選填：“增大增大”、“不變不變”、“減小減小”）。）。增大增大（丙）實(shí)驗(yàn)方案（實(shí)驗(yàn)方案（1 1）（1）S2斷開(kāi)斷開(kāi)、S1閉合閉合，電流表的示數(shù)為電流表的示數(shù)為I1； （U=I1Rx）（2）S1斷開(kāi)、斷開(kāi)、S2閉合，電流表的示數(shù)為閉合，電流表的示數(shù)為I2；（ U=I2R0 ）（3）Rx= 實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟:R0AS2S1有：有：I1Rx=I2R0 Rx012RIIRx則：012RIIR0

13、為已知電阻為已知電阻實(shí)驗(yàn)拓展實(shí)驗(yàn)拓展 只有電流表（無(wú)電壓表）如何測(cè)電阻只有電流表（無(wú)電壓表）如何測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)方案（實(shí)驗(yàn)方案（2 2）（1）S1閉合、閉合、S2打開(kāi)，測(cè)出電流表的示數(shù)為打開(kāi)，測(cè)出電流表的示數(shù)為I1; （2） S1、S2閉合，測(cè)出電流表的示數(shù)為閉合，測(cè)出電流表的示數(shù)為I2；（3）則待測(cè)電阻）則待測(cè)電阻Rx= .有：有：I1R0=(I2-I1)RxR0RxAS2S1U=I1R0U=(I2-I1)Rx實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟:0121RIIIRx則：0121RIII實(shí)驗(yàn)方案（實(shí)驗(yàn)方案（3 3）R0RxASab（1）S接接a時(shí)電流表的示數(shù)為時(shí)電流表的示數(shù)為Ia；（2）S接接b時(shí)電流表的示數(shù)為時(shí)電流

14、表的示數(shù)為Ib；U=Ia R0U=IbRx實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟:（3）Rx= 0RIIba實(shí)驗(yàn)方案（實(shí)驗(yàn)方案（4 4）ARx R0 Sab實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟:(1) P到到a時(shí)電流表的示數(shù)為時(shí)電流表的示數(shù)為Ia; (2) P到到b時(shí)電流表的示數(shù)為時(shí)電流表的示數(shù)為Ib;U=IaRxU=Ib (Rx+R0)P（3）Rx= 0RIIIbab實(shí)驗(yàn)方案（實(shí)驗(yàn)方案（5 5）R0RxS1S2A實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟：（1）S1、S2閉合，電流表的示數(shù)為閉合，電流表的示數(shù)為I1；（2）S1閉合、閉合、S2打開(kāi)，電流表的示數(shù)為打開(kāi)，電流表的示數(shù)為I2；U=I1RxU=I2 (Rx+R0）（3）Rx= 0212RIIIR0

15、RxU0S實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟：（1）S閉合測(cè)出閉合測(cè)出R0的電壓為的電壓為U0;（2）再測(cè)出）再測(cè)出Rx的電壓為的電壓為Ux ;VR0RxVUxSU000RUI xxRUI （3）Rx= 00RUUx實(shí)驗(yàn)方案（實(shí)驗(yàn)方案（1 1）實(shí)驗(yàn)拓展實(shí)驗(yàn)拓展 只有電壓表如何測(cè)電阻只有電壓表如何測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)方案（實(shí)驗(yàn)方案（2 2）實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟:R0RxVS1S2(1)S1、S2都閉都閉合合,電壓表的示數(shù)為電壓表的示數(shù)為U1；(2)S1閉閉合、合、S2斷斷開(kāi)，電壓表的示數(shù)為開(kāi)，電壓表的示數(shù)為U2；xRUURUI2102有：（3）Rx= 0221RUUU實(shí)驗(yàn)方案（實(shí)驗(yàn)方案（3 3）實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟:(1)P到到

16、a時(shí)電壓表的示數(shù)為時(shí)電壓表的示數(shù)為U1; (2)P到到b時(shí)電壓表的示數(shù)為時(shí)電壓表的示數(shù)為U2;Rx R0 SabPVRxSVRx R0 SabPVU1U2U1（3）Rx= 0212RUUU例例 某同學(xué)設(shè)計(jì)了只有電流表或電壓表測(cè)量未知電阻某同學(xué)設(shè)計(jì)了只有電流表或電壓表測(cè)量未知電阻Rx阻值的電路圖，其中電源電壓阻值的電路圖，其中電源電壓U未知但保持不變，未知但保持不變，定值電阻和滑動(dòng)變阻器的最大阻值均已知，在圖所示定值電阻和滑動(dòng)變阻器的最大阻值均已知，在圖所示的電路中，測(cè)不出的電路中，測(cè)不出Rx阻值的是阻值的是 ( )( ) AD例例 如圖所示，幾個(gè)同學(xué)在只有電流表或電壓表時(shí)，如圖所示，幾個(gè)同學(xué)在

17、只有電流表或電壓表時(shí)，利用一個(gè)已知阻值的電阻利用一個(gè)已知阻值的電阻R0設(shè)計(jì)了四個(gè)測(cè)未知電阻設(shè)計(jì)了四個(gè)測(cè)未知電阻Rx的電路，其中不可行的的電路，其中不可行的是是 ( )( ) A B C DC1一個(gè)一個(gè)20的電阻，接在由的電阻，接在由4節(jié)干電池串聯(lián)的電源上，節(jié)干電池串聯(lián)的電源上，要測(cè)這個(gè)電阻中的電流和兩端的電壓，電流表、電壓要測(cè)這個(gè)電阻中的電流和兩端的電壓，電流表、電壓表選的量程應(yīng)為表選的量程應(yīng)為 ( )( )A00.6A，03V B00.6A，015VC03 A，03 V D03 A，015 VB基 礎(chǔ) 鞏 固 題基 礎(chǔ) 鞏 固 題2某同學(xué)按下圖所示電路連好實(shí)驗(yàn)器材后，閉合開(kāi)某同學(xué)按下圖所示電

18、路連好實(shí)驗(yàn)器材后，閉合開(kāi)關(guān)，燈泡正常發(fā)光，但電壓表指針不動(dòng)，這可能是關(guān)，燈泡正常發(fā)光，但電壓表指針不動(dòng)，這可能是( ) A電流表燒壞，電路開(kāi)路電流表燒壞，電路開(kāi)路B電流表完好，與電流表相連的導(dǎo)電流表完好，與電流表相連的導(dǎo) 線斷了線斷了C電壓表接線柱處導(dǎo)線短路電壓表接線柱處導(dǎo)線短路D. 電壓表接線柱處導(dǎo)線接觸不良電壓表接線柱處導(dǎo)線接觸不良 D基 礎(chǔ) 鞏 固 題基 礎(chǔ) 鞏 固 題3小東同學(xué)做小東同學(xué)做“測(cè)量小燈泡電阻測(cè)量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)：的實(shí)驗(yàn)： （1）請(qǐng)完成）請(qǐng)完成如圖實(shí)驗(yàn)電路的連接；（如圖實(shí)驗(yàn)電路的連接；（2）小東正確連接電路后閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)）小東正確連接電路后閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表

19、的示數(shù)為圖（甲）所示，此時(shí)電流表的節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表的示數(shù)為圖（甲）所示，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖（乙）所示，小燈泡的電阻是示數(shù)如圖（乙）所示，小燈泡的電阻是 。 5 abcd基 礎(chǔ) 鞏 固 題基 礎(chǔ) 鞏 固 題 甲圖是實(shí)驗(yàn)小組用伏安法測(cè)未知電阻甲圖是實(shí)驗(yàn)小組用伏安法測(cè)未知電阻Rx的實(shí)物電路，電源電壓的實(shí)物電路，電源電壓未知但恒定，已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值為未知但恒定，已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R。（電阻均不受。（電阻均不受溫度影響）溫度影響）（1）在甲圖中找出連接錯(cuò)誤的一根導(dǎo)線，并在導(dǎo)線上畫）在甲圖中找出連接錯(cuò)誤的一根導(dǎo)線，并在導(dǎo)線上畫“”，用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖連接正確。（所畫的導(dǎo)線要用實(shí)線，用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖連接正確。（所畫的導(dǎo)線要用實(shí)線，不可用虛線，導(dǎo)線不能交叉）不可用虛線，導(dǎo)線不能交叉）能 力 提 升 題能 力 提 升 題（2）連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)）連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)_，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)位于，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)位于_（選填（選填“左左”或或“右右”）端；）端；（3）該實(shí)驗(yàn)的原理是）該實(shí)驗(yàn)的原理是_。斷開(kāi)斷開(kāi)右右IUR （4）在實(shí)驗(yàn)操作中，發(fā)現(xiàn)電流表已損壞，電壓表完好，于是小組）在實(shí)驗(yàn)操作中，發(fā)現(xiàn)電流表已損壞，電壓表完好，于是小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如乙圖所示的電路圖也完成了實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你幫助