第2節(jié) 電阻的測(cè)量,知識(shí)回顧：,1、電路的三個(gè)基本物理量： 物理量： ，測(cè)量工具： 物理量： ，測(cè)量工具： 物理量： ，測(cè)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(dǎo)體中的電流，與這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與這段導(dǎo)體的電阻成反比。,表達(dá)式：,內(nèi)容：,1、,一、伏安法測(cè)電阻,實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2、實(shí)驗(yàn)原理,3、實(shí)驗(yàn)器材,用電壓表、電流表間接測(cè)電阻,電源、電壓表、電流表、 滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線、待測(cè)電阻。,電路圖,實(shí)物圖,4、實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)物圖,1）按電路圖連接實(shí)物。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到阻值最大端； 2）閉合開關(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) I、電壓表的示數(shù)U，并記錄在表格中； 3）根據(jù)公式 計(jì)算出R 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電壓，再測(cè)幾組數(shù)據(jù)，并計(jì)算R 的值。,5、實(shí)驗(yàn)步驟,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄,上表是某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄,則被測(cè)電阻的阻值應(yīng)為_,4.5,4.7,4.7,4.6,用伏安法測(cè)電阻,強(qiáng)調(diào)：對(duì)于定值電阻要多次測(cè)量 求平均值以減小誤差。,0.22,0.42,0.32,實(shí)驗(yàn)記錄表格,實(shí)驗(yàn)次數(shù),項(xiàng) 目,電阻的計(jì)算:R=,R1+R2+R3,3,1）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng) ，滑動(dòng)變阻器 應(yīng) 。 2）滑動(dòng)變阻器的作用： A、 ； B、 。 3）本實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)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(hù)電路,多次測(cè)量求平均值從而減小誤差,6、注意事項(xiàng),實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)：,1.連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)_； 2.連接電流表和電壓表時(shí)應(yīng)注意些什么？ 3.滑動(dòng)變阻器正確的接線方法是:_; 4.開關(guān)閉合時(shí)滑動(dòng)變阻器應(yīng)將滑片移到:_。 5.每次讀取數(shù)值后，馬上斷開開關(guān)，原因是什么？,處于斷開狀態(tài),電流表應(yīng)該與用電器串聯(lián)，電壓表應(yīng)該與用電器并聯(lián)，正負(fù)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(shí)驗(yàn)中的定值電阻換成小燈泡，用同樣的方法測(cè)定小燈泡的電阻。 2多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別計(jì)算出小燈泡的電阻， 3比較計(jì)算出的幾個(gè)數(shù)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(xiàn)的情況和測(cè)量定值電阻時(shí)不同，你如何解釋？與同學(xué)交流一下。,想想做做,實(shí)物圖,電路圖,實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)物圖,測(cè)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(小燈泡電阻):,0.16,0.28,0.38,3.1,3.6,3.9,由本實(shí)驗(yàn)?zāi)惆l(fā)現(xiàn)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(shí)驗(yàn)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(dǎo)體）的電阻跟溫度有關(guān)， 溫度越高，電阻越大,？如果不是定值電阻而是一個(gè)小燈泡應(yīng)如何測(cè)量？和定值電阻有什么不同？,相似點(diǎn)：,原理、電路圖、器材、過程,不同點(diǎn)：,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(guān)應(yīng)該處于_狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)先移到_（填“A”或“B”）端，使它的電阻值_。,鞏固練習(xí),在如圖所示的測(cè)小燈泡電阻R的實(shí)驗(yàn)中：,（2）閉合開關(guān)后，當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)_、電壓表讀數(shù)_（填“變大”、“變小”或“不變”）。,斷開,B,最大,變大,變大,課堂練習(xí),現(xiàn)有下列器材，電流表（00.6A 03A）、電壓表（03V 0-15V）、滑動(dòng) 變阻器（010歐 2A）、4V電源、待測(cè)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(guān)一只、導(dǎo)線若干。要求用伏安法測(cè)定小燈泡正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻，測(cè)量時(shí)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(yīng)為 電壓表的量為 ； （3）下列步驟的合理排列順序?yàn)?。 A 閉合開關(guān) B 將測(cè)出的數(shù)據(jù)填入表格中 C 計(jì)算被測(cè)小燈泡的電阻 D 讀出兩表的示數(shù) E 斷開開關(guān) F 將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大位置 G 根據(jù)電路圖連接電路 H 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表示數(shù)為2.5V,00.6A,03V,E F G AH D B E C,在測(cè)量阻值約為5的定值電阻Rx的實(shí)驗(yàn)中，小明和小亮用圖13所示的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 (1)用筆畫線代替導(dǎo)線完成實(shí)物電路連接，要求滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)連入電路的電阻變小。 (2)小明把最后一根導(dǎo)線連接完畢后，看到電壓表和電流表立即都有較大示數(shù)，他操作中的兩處錯(cuò)誤是 和 。 (3)改正錯(cuò)誤后，小明改變Rx兩端的電壓和電流兩次測(cè)得的電阻值分別為R1=5.1，R2=5.3。第三次測(cè)量時(shí)，電流表的示數(shù)為0.5A，電壓表的示數(shù)如圖14所示，則R3= ，實(shí)驗(yàn)測(cè)得值應(yīng)為Rx= 。,沒有把滑動(dòng)變阻器的滑片置于阻值最大的位置,連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開,5.2,5.2,小亮在做“測(cè)量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中，所用小燈泡上標(biāo)有“2.5V“字樣。 (1)圖16是小亮未連接好的電路，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖補(bǔ)充完整：,(2)電路連好后，小亮分別測(cè)出了小燈泡的幾組電壓和電流值記錄在表格中。 小燈泡正常工作時(shí)的電阻為 。 小亮從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，燈泡的電阻是變化的，你認(rèn)為影響電阻變化的主要因素是 。,10,溫度,例3 在“測(cè)量小燈泡的電阻” 的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在連接電路時(shí)， 不小心將電流表和電壓表接錯(cuò)了 位置，如圖所示。閉合開關(guān)可能 出現(xiàn)的現(xiàn)象是( ) A電流表燒壞，電壓表示數(shù)為0 B小燈泡燒壞 C電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)為電源電壓值 D電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)為0,C,二、例題分析,15、在測(cè)量定值電阻的實(shí)驗(yàn)中， （1）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)_。 （2）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖25中的實(shí)物電路連接完整。 （3）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)移至_（選填“A”或“B”）端。小青閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為0.2A，電壓表示數(shù)如圖26所示，為_ V，計(jì)算出的電阻值為_ 。 （4）小青僅把這一次實(shí)驗(yàn)測(cè)量所得的阻值作為最后的結(jié)果，你認(rèn)為合適嗎?_ _，理由是_。 （5）如圖27所示是其他兩組同學(xué)根據(jù)測(cè)得數(shù)據(jù)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(guān)，發(fā)現(xiàn)無論如何移動(dòng)變阻器的滑片P，電壓表、電流表均有示數(shù)，但都不改變，原因可能是_ 。（寫出一種即可）,滑動(dòng)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(cè)量取平均值以減小誤差,9,1.8,B,斷開,課堂練習(xí),16、如圖19所示，是小明的實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)量小燈 泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中連接的一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路，所用小燈泡標(biāo)有“2.5V”字樣。 （1）請(qǐng)指出電路連接中的兩個(gè)不當(dāng)之處： ； 。 （2）他們改正電路連接中的不當(dāng)之處后，閉合開關(guān)，移動(dòng)變阻器滑片時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩電表的示數(shù)和燈泡的亮度都同時(shí)變化，但兩電表的示數(shù)總是比較小，燈泡的亮度也較弱。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是： 。 （3）電路正常后，他們分別測(cè)出了小燈泡的幾組電壓和電流值。記錄如上表： 小燈泡正常工作時(shí)的電阻大小約為 ； 通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，小燈泡的電阻是 （填寫“不變”或“變化”）的，其原因是： 。 （4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束，小明提出了一個(gè)探究設(shè)想：可以利用圖中的實(shí)驗(yàn)器材來探究“并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流有什么關(guān)系”。請(qǐng)幫他們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，將電路圖畫在虛線框中； 在實(shí)驗(yàn)探究過程中，滑動(dòng)變阻器不但可以改變電路中 的電流，它還是電路中的一個(gè) ， 但在移動(dòng)滑片時(shí)一定要注意 。,圖略（變阻器與燈泡接在兩個(gè)支路中）,電壓表電流表選用的量程太大,電壓表沒有測(cè)量燈泡兩端的電壓,滑動(dòng)變阻器的阻值太大了,10.4歐,變大,燈絲電阻跟溫度有關(guān),電阻,不能調(diào)到阻值為0的地方,課堂練習(xí),測(cè)量小燈泡的電阻,實(shí)驗(yàn)原理 ：,實(shí)驗(yàn)器材：,電池、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線（若干）,實(shí)驗(yàn)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(guān)應(yīng)該處于_狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)先移到_（填“A”或“B”）端，使它的電阻值_。,1、在如圖所示的測(cè)小燈泡電阻R的實(shí)驗(yàn)中：,（2）閉合開關(guān)后，當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)_、電壓表讀數(shù)_（填“變大”、“變小”或“不變”）。,斷開,B,最大,變大,變大,測(cè)量小燈泡的電阻,2、用電壓表和電流表測(cè)電阻時(shí)，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(cè) 電阻是 。,R=U/I,1.2V,0.48A,2.5,測(cè)量小燈泡的電阻,3、一個(gè)額定電壓為3.8V的小燈泡，小明在1.2V下測(cè)出它的電阻，接著又將燈泡兩端電壓調(diào)到38V測(cè)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?yàn)? ) A實(shí)驗(yàn)方法不對(duì) B實(shí)驗(yàn)誤差 C導(dǎo)體的電阻跟溫度有關(guān) D實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤,C,測(cè)量小燈泡的電阻,返回,如圖甲所示是小艷和小剛做“測(cè)量小燈泡電阻”實(shí)驗(yàn)的電路 (1)小艷連接電路后，對(duì)其認(rèn)真檢查，發(fā)現(xiàn)少了一根導(dǎo)線，請(qǐng)你補(bǔ)畫這根導(dǎo)線，使電路連接完整，并在虛線框中畫出對(duì)應(yīng)電路圖。,變式題一：,(2)當(dāng)小艷完成電路連接后就準(zhǔn)備閉 合開關(guān)，同伴小剛提醒還有一處不妥 當(dāng)，你知道小剛提醒的是什么嗎? 答： (3)請(qǐng)你幫助他們?cè)O(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄表格。（略） (4)他們移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片使電壓表示數(shù)為25v，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻為 ，額定功率為 w。 (5)他們繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片又測(cè)得了兩組數(shù)據(jù)分別為“2v 02A”和“15v 024 A”。分析三組數(shù)據(jù)，小剛 發(fā)現(xiàn)燈絲電阻隨著它兩端電壓的升高而增大，你認(rèn)為造成這種結(jié)果的原因是 。 (6)在實(shí)驗(yàn)過程中。小燈泡突然不亮了，小艷發(fā)現(xiàn)此時(shí)電流表沒有示數(shù)，而電壓表有示數(shù)，且接近于電源電壓，則故障可能是： 。,沒有將滑片調(diào)到阻值最大,83,075,電阻隨溫度升高而增大,燈泡斷路,12,12,12,導(dǎo)體本身,長(zhǎng)度,材料,橫截面積,六、能力擴(kuò)展,和,5、,課堂練習(xí),1小東同學(xué)做“測(cè)量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)： （1）請(qǐng)完成如圖實(shí)驗(yàn)電路的連接；（2）小東正確連接電路后閉合開關(guān)，調(diào)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 。,5,練一練,2小東同學(xué)做測(cè)量燈泡電阻實(shí)驗(yàn)，連接電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈不亮，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)為電源電壓。則 故障原因可能有幾種？ 請(qǐng)寫出三種燈泡不亮 的原因。,（1）電壓表串聯(lián)在電路中了； （2）小燈泡斷路； （3）連接小燈泡的導(dǎo)線或接線柱斷路。,練一練, 變阻器滑片放阻值最大 目光檢查有無短路 試觸檢查是否工作正常, 開關(guān)和變阻器靠近右手 電流和電壓表盡量靠近 擺放合理，不出交叉線, 斷開開關(guān)，電源正到負(fù) 先連接串聯(lián)，再連并聯(lián) 注意電表的正負(fù)接線柱,實(shí)驗(yàn)過程,電路連接：,擺,連,檢,實(shí)驗(yàn)過程,電路連接：,擺,連,調(diào),檢,故障2：電流表和電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度很小。,判斷：電壓表和電流表的量程可能都選擇過大； 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(zhuǎn)。,判斷：電流表和電壓表的“+”、“-”接線柱接反,實(shí)驗(yàn)過程,電路連接：,擺,連,調(diào),檢,故障3：電流表指針超過最大值。,判斷：量程可能選擇過??； 電路中可能出現(xiàn)短路。,故障4：滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)時(shí)，電表示數(shù)及燈泡亮度無變化。,判斷：滑動(dòng)變阻器沒有 “一上一下”連接。,實(shí)驗(yàn)過程,電路連接：,擺,連,調(diào),檢,故障5：閉合開關(guān)，燈泡不亮，電流表、電壓表無示數(shù)。,判斷：滑動(dòng)變阻器阻值太大。 接觸不良或燈絲等斷開 電源等原件可能損壞；,故障6：閉合開關(guān)，燈泡不亮，電流表幾乎無示數(shù)， 電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)（或示數(shù)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(shí)驗(yàn)過程,電路連接：,擺,連,調(diào),檢,故障7：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。,判斷：將電壓表錯(cuò)接在了滑動(dòng)變阻器兩端。,故障8：開關(guān)閉合,燈不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù)。,判斷：燈泡短路,實(shí)驗(yàn)過程,測(cè)量與計(jì)算：,擺,連,調(diào),檢,測(cè),算,2.0,2.5,3.0,0.34,0.4,0.46,5.9,6.3,6.5,千方百計(jì)測(cè)電阻,等效法測(cè)電阻,雙伏法測(cè)電阻,伏關(guān)法測(cè)電阻,伏滑法測(cè)電阻,雙安法測(cè)電阻,安關(guān)法測(cè)電阻,安滑法測(cè)電阻,電路圖,例4實(shí)驗(yàn)室中如果沒有電流表，只有電壓表。如何測(cè)量未知電阻？,因?yàn)镽x和R0串聯(lián) ，所以,測(cè)電阻的原理,實(shí)驗(yàn)步驟,（1）按電路圖連接電路，并將電壓表指針調(diào)零； （2）閉合開關(guān)S測(cè)出Rx兩端電壓為Ux； （3）斷開開關(guān)S，將電壓表接到R0兩端，閉合開關(guān)測(cè)出R0兩端電壓U0； （4）斷開開關(guān)整理實(shí)驗(yàn)器材。,電路圖,例5實(shí)驗(yàn)室中如果沒有電壓表，只有電流表。如何測(cè)量未知電阻？,因?yàn)镽x和R0并聯(lián),測(cè)量原理, IxRx =I0 R0,實(shí)驗(yàn)步驟：,（1）將電流表指針調(diào)零，按電路圖連接電路； （2）閉合開關(guān)，記錄電流表R0的電流為I0 ； （3）斷開開關(guān)，將電流表接到Rx的支路并記錄電流表的示數(shù)為 Ix ； （4）斷開開關(guān)整理實(shí)驗(yàn)器材。,R1一定,例6變阻器的滑片P向右移動(dòng)過程中，三個(gè)電表的示數(shù)如何變化？,分析：,；,示數(shù)變大,示數(shù)變小,；,。,R2 R I= I1 = I2,U1 ,U2 ,U不變,示數(shù)變小,例題講解：,例1、現(xiàn)有下列器材，電流表（00.6A 03A）、電壓表（03V 0-15V）、滑動(dòng) 變阻器（010歐 2A）、4V電源、待測(cè)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(guān)一只、導(dǎo)線若干。要求用伏安法測(cè)定小燈泡正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻，測(cè)量時(shí)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(yīng)為 電壓表的量為 ； （3）下列步驟的合理排列順序?yàn)?。 A 閉合開關(guān) B 將測(cè)出的數(shù)據(jù)填入表格中 C 計(jì)算被測(cè)小燈泡的電阻 D 讀出兩表的示數(shù) E 斷開開關(guān) F 將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大位置 G 根據(jù)電路圖連接電路 H 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表示數(shù)為2.5V,00.6A,03V,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(shí)，通過的電流是0.5A,問它能否可接在220V的電路中使用？,解:,因?yàn)椋?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(yīng)用,練習(xí)：如圖3所示，電源電壓保持不變，開關(guān)閉合后，若P向右移動(dòng)，則電壓表、電流表示數(shù)的變化分別為( ),A.電壓表示數(shù)變大、電流表示數(shù)變小 B.電壓表示數(shù)變大、電流表示數(shù)變大 C.電壓表示數(shù)變小、電流表示數(shù)變大 D.電壓表示數(shù)變小、電流表示數(shù)變小,變化電路的分析,D,圖3,練習(xí)：如圖4所示電路中，電源電壓為6V，開關(guān)S閉合后，燈L不發(fā)光。用電壓表測(cè)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(xí)：如圖5所示，電源電壓保持不變，R1=30 ，電流表A1的示數(shù)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(lián)電路的計(jì)算,電源電壓保持不變, R1 = R2 = R3 = 20 ,當(dāng)S1、S2都斷開，電流表示數(shù)是0.3A，求： 1）電源電壓 2）S1、S2都閉合時(shí)，電流表示數(shù)是多少？,