第三節(jié)測量小燈泡的電阻演示文稿

第三節(jié)測量小燈泡的電阻演示文稿當(dāng)前1頁，總共50頁。優(yōu)選第三節(jié)測量小燈泡的電阻當(dāng)前2頁，總共50頁。

由歐姆定律I=U／R可推出R=U／I．

R=U／I表示導(dǎo)體的電阻在數(shù)值上等于加在導(dǎo)體兩端的電壓與通過它的電流的比值．該式是用比值來定義導(dǎo)體的電阻的，是電阻的定義式，不是決定式，為我們提供了一種測量電阻的方法，叫伏安法測電阻．如何測量導(dǎo)體的電阻當(dāng)前3頁，總共50頁。實驗室有一只阻值不明的燈泡，怎樣測出它的電阻呢?R=UI伏安法AVI=UR當(dāng)前4頁，總共50頁。

1.測量總是存在誤差，有什么方法可以減小誤差呢？

2.要想多測量幾次，就需要改變電路中的電流和電壓，在不改變電路的情況下，如何使電路中的電流和電壓發(fā)生改變呢？當(dāng)前5頁，總共50頁。3.請你完善剛才設(shè)計的電路圖。AV

RP

當(dāng)前6頁，總共50頁。1.

實驗原理：2.

電路圖：2.

實驗器材：3.

滑動變阻器的作用：AV

RP

實驗探究R=UII=UR電源、開關(guān)、小燈泡、電流表、電壓表、滑動變阻器、導(dǎo)線。當(dāng)前7頁，總共50頁。實驗需注意的:1.連接電路前開關(guān)斷開。

2.閉合開關(guān)前滑動變阻器滑片處在阻值最大處。

3.注意電流表和電壓表的接法及量程的選擇。

4.接通電源后，先通過滑動變阻器把電壓調(diào)到燈泡的正常工作電壓(2.5V)，然后從該電壓開始逐次降低，獲得多組數(shù)據(jù)。當(dāng)前8頁，總共50頁。L當(dāng)前9頁，總共50頁。當(dāng)前10頁，總共50頁。４.

步驟（1）按照電路圖正確連好電路（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為小燈泡正常工作電壓，并記下此時電流表示數(shù)（3）繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓逐次降低，記下幾組對應(yīng)的電壓、電流值（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計算燈絲電阻電壓

U/V2.521.5電流I/A０.２３０.１９０.１６電阻Ｒ/Ω5.表格。10.8710.539.38當(dāng)前11頁，總共50頁。交流評估：

1.為了不使電壓表和電流表超過量程，實驗中你是如何做到的？

2.這說明滑動變阻器在實驗中除了能改變電流的作用外，還有什么作用？

3.比較計算出的幾個電阻值，它們的大小相同嗎？有什么規(guī)律嗎？可否用誤差來解釋？你的解釋是什么？不同觀察小燈泡正常工作電壓（或電源電壓)和電流(或電阻，再求最大電流測量小燈泡在正常工作電壓下的電阻和不在正常工作電壓下的電阻測量時間過長，燈絲溫度升高，導(dǎo)致電阻變大，不是測量誤差電阻隨電壓升高而增大不能電壓U/V2.521.5電流I/A０.２３０.１９０.１６電阻Ｒ/Ω10.8710.539.38當(dāng)前12頁，總共50頁。3.

在測小燈泡燈絲電阻實驗中，滑動變阻器的作用：（1）保護(hù)電路；（2）改變小燈泡兩端的電壓和通過的電流；（1）保護(hù)電路；（2）改變小燈泡兩端的電壓和通過的電流；（3）多測量幾組U、I,求待測電阻的平均值以減小誤差。3.

在測定值電阻實驗中，滑動變阻器的作用：當(dāng)前13頁，總共50頁。動手動腦學(xué)物理當(dāng)前14頁，總共50頁。3．在圖中，滑動變阻器的阻值是0～30Ω，小燈泡的電阻是10Ω，當(dāng)滑動變阻器的滑片在AB間滑動時。電流表的最大示數(shù)是

A，電流表的最小示數(shù)是

A：電壓表最大示數(shù)是

V，最小示數(shù)是

V。若電流表示數(shù)為0.2A時，這時電壓表的示數(shù)是

V，此時滑動變阻器連人電路中的電阻是

Ω0.60.1564.522010Ω10Ω30Ω64.50.22200.60.15當(dāng)前15頁，總共50頁。5．為了測量待測電阻的阻值．某同學(xué)連成了如圖所示的電路．請找出圖中的三處錯誤：

(2)(3)

電流表正負(fù)接線柱接反了電壓表串聯(lián)在電路中了滑動變阻器連的下面的兩個接線柱，不起變阻作用當(dāng)前16頁，總共50頁。2．用“伏安法測電阻”實驗電路如圖所示．當(dāng)滑動變阻器的滑片P向B移動時，則()A．電流表和電壓表示數(shù)都增大B．電流表和電壓表示數(shù)都減小C．電壓表示數(shù)增大電流表示數(shù)減小D．電壓表示數(shù)減小電流表示數(shù)增大B變小變小當(dāng)前17頁，總共50頁。3．王芳同學(xué)在做“測小燈泡電阻”的實驗時，把電流表和電壓表接錯了位置,如圖,則可能造成的后果是()A．燒壞小燈泡B．燒壞電源C．燒壞電流表D．以上情況都不會發(fā)生

D當(dāng)前18頁，總共50頁。學(xué)習(xí)目標(biāo)：知道用電流表和電壓表測電阻的原理會根據(jù)題意選擇合適的電表量程會連接實物會根據(jù)電表讀數(shù)求電阻會根據(jù)伏安法測電阻時出現(xiàn)的現(xiàn)象判斷故障關(guān)鍵：正確使用歐姆定律和串聯(lián)電路電流、電壓、電阻公式第三節(jié)測量小燈泡的電阻（第二課時）當(dāng)前19頁，總共50頁。1.在圖中，電源電壓為3V，滑動變阻器的阻值是0～20Ω，小燈泡的電阻是10Ω，當(dāng)滑動變阻器的滑片在AB間滑動時。電流表的最大示數(shù)是

A，電流表的最小示數(shù)是

A：電壓表最大示數(shù)是

V，最小示數(shù)是

V。若電流表示數(shù)為0.2A時，這時電壓表的示數(shù)是

V，此時滑動變阻器連人電路中的電阻是

Ω0.30.1312510Ω10Ω20Ω310.2250.30.13V3V當(dāng)前20頁，總共50頁。1．用電壓表和電流表測電阻時，它的依據(jù)是_________；已知電壓表和電流表示數(shù)如圖所示，則電壓表讀數(shù)是_____，電流表讀數(shù)是_____，被測電阻是_____。I=U/RR=U/I1.2V0.48A2.5Ω當(dāng)前21頁，總共50頁。2．一個額定電壓為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(diào)到3．8V測出其電阻，小明發(fā)現(xiàn)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(dǎo)體的電阻跟溫度有關(guān)D．實驗錯誤3．一個20Ω的電阻，接在由4節(jié)干電池串聯(lián)的電源上，要測這個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()A．0～0.6A，0～3VB．0～0.6A，0～15VC．0～3A，0～3VD．0～3A，0～15VCB6V6V/20Ω=0.3A當(dāng)前22頁，總共50頁。4．某同學(xué)按下圖所示電路連好實驗器材后，閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光，但電壓表指針不動，這可能是()A．電流表燒壞，電路開路B．電流表完好，與電流表相連的導(dǎo)線斷了C．電壓表接線柱處導(dǎo)線斷路5.某同學(xué)用電流表和電壓表測甲、乙兩導(dǎo)體的電阻后，作出如圖所示的圖像，由圖可知()A.R甲=R乙B.R甲＜R乙

C.R甲＞R乙D.無法確定CUIO乙

甲

C正常發(fā)光指針不動燈泡不亮燈泡不亮電壓一定時，通過甲燈的電流小于乙燈的電流當(dāng)前23頁，總共50頁。6.某同學(xué)用“伏安法”測一段導(dǎo)體的電阻，其實驗方案與操作過程均正確，兩表的示數(shù)如圖所示，你認(rèn)為這個實驗可以改進(jìn)的地方是____________________________。你這樣做的理由是___________________________。電流表與電壓表選用較小的量程所選量程偏大，讀數(shù)不準(zhǔn)確當(dāng)前24頁，總共50頁。7.某同學(xué)用如圖所示的電路圖來做“用伏安法測量燈泡電阻”的實驗，開關(guān)閉合。思考下列問題：

(1)滑片左移，兩表示數(shù)如何變化?(2)電壓表接RP

兩端，滑片左移，兩表示數(shù)如何變化?電流表、電壓表示數(shù)均增大。ARP

VARP

V電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)減小。當(dāng)前25頁，總共50頁。

(3)電壓表串聯(lián)接入電路，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?

電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)為電源電壓。ARP

V當(dāng)前26頁，總共50頁。8.某同學(xué)用如圖所示電路圖來做“用伏安法測量燈泡電阻”的實驗，電源電壓為6V。各元件完好，且電路連接正確。當(dāng)他剛閉合開關(guān)S時，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片，電壓表的讀數(shù)總是6V，燈泡不亮，電流表示數(shù)為零，則其中的原因可能是____________。小燈泡斷路ARP

VS６Ｖ６Ｖ０Ａ不亮當(dāng)前27頁，總共50頁。9．(1)測小燈泡電阻（約5Ω）的實驗中。如圖是某同學(xué)尚未完成的實物連接圖，請用筆畫線代替導(dǎo)線，使其連接成正確的測量電路。(2)甲、乙、丙三位同學(xué)在做“用電流表測電流”的分組實驗中，閉合開關(guān)前，他們的電流表指針均指在零刻度處．當(dāng)閉合開關(guān)試觸時，發(fā)現(xiàn)電流表指針擺動分別出現(xiàn)了如圖甲、乙、丙所示的三種情況。請分析他們在電流表的使用上分別存在什么問題，并寫在橫線上。甲：

乙：

丙：正負(fù)接線柱接反了量程選大了量程選小了當(dāng)前28頁，總共50頁。10.如圖所示裝置為用電流表、電壓表測小燈泡電阻的電路。(1)圖中表C是

表；(2)連接完電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針反向偏轉(zhuǎn)，應(yīng)該采取的糾正方法是

(3)若將開關(guān)閉合，兩表讀數(shù)如下圖所示，則此時電流為I=

A；待測電阻為

Ω。(4)上述測小燈泡電阻的電路，存在的缺陷是

，請說出改進(jìn)電路的一種方法：

。(5)請你在上面設(shè)計一個“測量小燈泡電阻”的數(shù)據(jù)記錄表格。電壓調(diào)換電流表兩個接線柱0.261.30.265只測一次，不準(zhǔn)確串聯(lián)一只滑動變阻器次數(shù)123電壓U/V電流I/A電阻Ｒ/Ω當(dāng)前29頁，總共50頁。11.有一個阻值看不清的電阻器RX，要測出它的電阻值。(1)小明按如圖所示的電路圖連接好電路，檢查無誤后閉合開關(guān)S，觀察到電壓表的示數(shù)為1.6V，電流表的示數(shù)如右圖所示，則通過電阻器RX的電流為

A，RX的電阻為

Ω。(2)實驗中，為了減小誤差，小明還需進(jìn)行的操作是

。(3)如圖是小虎做這個實驗連接的實物圖，請你指出其中的三個錯誤或不妥之處。①

②

③

(4)某同學(xué)在實驗中，不小心將滑動變阻器損壞(不能使用了)，一時又找不到其他變阻器。此時該同學(xué)將滑動變阻器從電路中撤下后，假如還能測出RX的阻值，那么，滑動變阻器損壞后，可能對實驗結(jié)果的影響是

：0.325改變滑片的位置，記錄三組電壓、電流值滑動變阻器接下面兩個接線柱了電流表正負(fù)接線柱接反了電壓表量程選大了只測一組，不準(zhǔn)確+--當(dāng)前30頁，總共50頁。12.小林同學(xué)利用電壓表和電流表測量電阻R1的阻值，實驗電路如圖甲所示。(1)按照圖甲所示的電路圖，將圖乙中的電流表(用O.6A量程)正確連入電路(2)實驗中，當(dāng)滑動變阻器的滑片P移到某一位置時，電流表和電壓表V2的示數(shù)如圖丙所示。由此可知，電阻R1=

Ω(3)小林發(fā)現(xiàn)另一個同學(xué)實驗時，電路連接正確，電壓表V1的示數(shù)為3V，但是反復(fù)移動滑動變阻器的滑片P，電壓表V1的示數(shù)總是與V2的示數(shù)相等。由此可見，發(fā)生故障的原因可能是滑動變阻器

或者是R1

。0.2A2V10短路斷路3V3V當(dāng)前31頁，總共50頁。13.在“用電壓表和電流表測電阻的實驗”中：(1)實驗的原理是：

。

(2)如圖是某次用電壓表和電流表測量小燈泡電阻的實物圖，請用筆畫線代替導(dǎo)線，按照實驗的要求完成電路的連接。(要求：滑動變阻器的滑片向右移時電流表示數(shù)變大)(3)若用其它的方法測量電阻，老師提供了下列器材：電壓恒定的電源一個（電壓未知)，定值電阻R0一個(阻值已知)，待測電阻RX二個，滑動變阻器一個，量程合適的電流表(或電壓表)一個，單刀開關(guān)兩個，導(dǎo)線若干。請在給出的器材中選用一些進(jìn)行組合，完成實驗。①在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖。②寫出實驗的主要步驟。③寫出RX的表達(dá)式。I=U/RR=U/I+-當(dāng)前32頁，總共50頁。2．在“用伏安法測小燈泡電阻”的實驗中。連接完電路后閉合開關(guān)。(1)A同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，但電壓表無示數(shù)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，則故障原因是

或

：(2)B同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)無變化，則故障原因是

或

：AV

RP

有示數(shù)無示數(shù)不亮小燈泡短路電壓表短路無變化無示數(shù)燈絲斷了電壓表串聯(lián)在電路中當(dāng)前33頁，總共50頁。(3)C同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，但電壓表有示數(shù)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)有變化，則故障原因是

：(4)D同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，但電壓表無示數(shù)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度有變化，則故障原因是

：AV

RP

無示數(shù)有示數(shù)，變化電流表短路有示數(shù)無示數(shù)有變化電壓表斷路當(dāng)前34頁，總共50頁。(7)G同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表都有示數(shù)，小燈泡很亮、調(diào)節(jié)滑動變阻器．電流表電壓表示數(shù)不變，則故障原因是

；(8)H同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表都有示數(shù)，小燈泡很暗．調(diào)節(jié)滑動變阻器．電流表和電壓表示數(shù)不變，則故障原因是

；(9)M同學(xué)按正確的電路圖連接好電路后．經(jīng)檢查各儀器正常，連接也無誤：閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)小燈泡特別亮．這說明他在閉合開關(guān)前沒有

。AV

RP

有示數(shù)，不變有示數(shù)，不變很亮滑動變阻器接上面兩個接線柱很暗滑動變阻器接下面兩個接線柱把滑動變阻器阻值放在最大端當(dāng)前35頁，總共50頁。2．如圖中，電源電壓恒定不變，當(dāng)滑動變阻器的滑片P在最右端和最左端時．電壓表的兩次示數(shù)分別為1V和4V，則電阻R1與R2之比為()A．1：3B．3：1C．1：4、D．4：1A當(dāng)前36頁，總共50頁。6.

內(nèi)接法和外接法ARP

VARP

V外接法RUI=偏大內(nèi)接法偏小R測量值偏小適合測小電阻RUI=偏大偏大R測量值偏大適合測大電阻當(dāng)前37頁，總共50頁。(5)E同學(xué)發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動變阻器，燈泡變亮?xí)r，電壓表示數(shù)減?。粺襞葑儼禃r，電壓表示數(shù)變大，其故障原因是

：(6)F同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表都有示數(shù)。調(diào)節(jié)滑動變阻器，電流表示數(shù)變化，但電壓表示數(shù)不變。則故障原因是

；AV

RP

變亮減小變暗增大電壓表與變阻器并聯(lián)AV

RP

電流表短路V有示數(shù)，變化有示數(shù)，不變電壓表測電源電壓當(dāng)前38頁，總共50頁。想想議議伏安法測電阻的電路圖，儀器AV

RP

電源、開關(guān)、小燈泡、電流表、電壓表、滑動變阻器、導(dǎo)線。如果實驗中不小心把電壓表或電流表損壞了，還能測出小燈泡的電阻嗎當(dāng)前39頁，總共50頁。單表測電阻問題一、安阻法ARP

VAB滑動變阻器的最大阻值為10Ω，開關(guān)閉合后，P在A端，電流表示數(shù)IA為3A，P在B端，電流表示數(shù)IB為2A，求燈絲電阻。IARL=IB(RL＋RAB)RL=RABIB/IA—IBRL=20Ω思路：設(shè)燈絲電阻為RL，滑片滑動時，電源電壓不變。P在A端，電路等效為一個燈泡，電源電壓U=IARL，P在B端，電路等效為燈泡和定值電阻串聯(lián)，電源電壓U=IB(RL+RAB)步驟:（1）開關(guān)閉合（2）P在A端，記下電流表示數(shù)為IA（3）P在B端，記下電流表示數(shù)為IB表達(dá)式：IA-IBRABIBRL=當(dāng)前40頁，總共50頁。單表測電阻問題一、安阻法滑動變阻器的最大阻值為10Ω，P置于B端，S閉合，電流表示數(shù)I1為3A，S斷開，電流表示數(shù)I2為2A,求燈絲電阻。ARP

VABS思路：設(shè)燈絲電阻為RL，開關(guān)閉合和斷開時，電源電壓不變。開關(guān)閉合，電路等效為一個燈泡，電源電壓U=I1RL，開關(guān)斷開，電路等效為燈泡和定值電阻串聯(lián)，電源電壓U=I2(RL+RAB)I1RL=I2(RL＋RAB)RL=RABI2/I1—I2RL=20Ω步驟:（1）P在B端（2）開關(guān)閉合，記下電流表示數(shù)為I1（3）開關(guān)斷開，記下電流表示數(shù)為I2表達(dá)式：I1-I2RABIBRL=當(dāng)前41頁，總共50頁。AABSL滑動變阻器的最大阻值為10Ω，P置于B端，S斷開，電流表示數(shù)I1為2A，S閉合，電流表示數(shù)I2為3A，求燈絲電阻。單表測電阻問題一、安阻法思路：設(shè)燈絲電阻為RL，開關(guān)斷開和閉合時，電源電壓不變。開關(guān)斷開，電路等效為一個燈泡，電源電壓U=I1RL，開關(guān)閉合，電路等效為燈泡和定值電阻并聯(lián)，電源電壓U=（I2-I1）RABI1RL=（I2-I1

）

RABRL=(I2-I1)RAB/

I1RL=5Ω步驟:（1）P在B端（2）開關(guān)斷開，記下電流表示數(shù)為I1（3）開關(guān)閉合，記下電流表示數(shù)為I2表達(dá)式：I1（I2-I1)RABRL=當(dāng)前42頁，總共50頁。單表測電阻問題二、伏阻法滑動變阻器的最大阻值為10Ω，開關(guān)閉合后，P在A端，電壓表示數(shù)U1為3V，P在B端，電壓表示數(shù)U2為2V,求燈絲電阻。ARP

VAB思路：設(shè)燈絲電阻為RL，滑片滑動時，電源電壓不變。P在A端，電路等效為一個燈泡，電源電壓U=U1

，P在B端，電路等效為燈泡和定值電阻串聯(lián)，電源電壓U=U2+(U2/RL)RABU1=U2+(U2/RL)RABRL=U2RAB/

U1-U2RL=20Ω步驟:（1）開關(guān)閉合（2）P在A端，記下電壓表示數(shù)為U1（3）P在B端，記下電壓表示數(shù)為U2表達(dá)式：U2RABU1-U2RL=當(dāng)前43頁，總共50頁。單表測電阻問題二、伏阻法VS滑動變阻器的最大阻值為10Ω，P置于B端，S閉合，電壓表示數(shù)U1為3V，S斷開，電壓表示數(shù)U2為2V,求燈絲電阻。思路：設(shè)燈絲電阻為RL，開關(guān)閉合和斷開時，電源電壓不變。開關(guān)閉合，電路等效為一個定值電阻，電源電壓為U=U1，開關(guān)斷開，電路等效為燈泡和定值電阻串聯(lián)，電源電壓U=U2+(U2/RAB)RLU1=U2+(U2/RAB)RLRL=U1-U2RAB/

U2RL=5Ω步驟:（1）P在B端（2）開關(guān)閉合，記下電壓表示數(shù)為U1（3）開關(guān)斷開，記下電壓表示數(shù)為U2表達(dá)式：（U1-U2）RABU2RL=當(dāng)前44頁，總共50頁。三、等效替代法測電阻如圖，閉合S2，斷開S1時，使小燈泡發(fā)光，記下此時電流表示數(shù)I，閉合S1，斷開S2時，調(diào)節(jié)變阻箱使電流表的示數(shù)I′=I,此時變阻箱的示數(shù)為燈絲阻值即：RL=R′ARP

VABS1S2R’單表測電阻問題當(dāng)前45頁，總共50頁。四、伏伏法測電阻在伏安法測電阻實驗中不小心把電流表損壞了，再給你一個電壓表，還能測出小燈泡的電阻嗎S

V1R0

Rx

S1

V2步驟:（1）開關(guān)閉合（2）記下電壓表V1示數(shù)為U1（3）記下電壓表V2示數(shù)為U2表達(dá)式：U1/R0=U2/Rx