内容正文:
第十七章 欧姆定律
17.3 电阻的测量
一、学习目标
1.知道使用电流表和电压表(伏安法)测量电阻的实验原理
2.会同时使用电流表和电压表测量导体的电阻
3.理解滑动变阻器在电路中的作用
4.了解灯丝电阻的特性。
5.利用电流表、电压表测量小灯泡的电阻
6.设计实验电路图和实验操作步骤
二、学习过程
一)、知识点梳理
知识要点 伏安法测电阻
原理
导体的电阻可以通过对_______和_______的测量来间接地测出。表达式可以写成:__________
器材
电源、开关、导线、滑动变阻器、定值电阻、电压表、电流表
设计电路
实物图: 电路图:
实验步骤
A.对照电路图连接好实物电路;
B.将滑动变阻器的阻值调到最大值;
C.闭合开关;
D.调节滑动变阻器,记录三组对应的电压值与电流值,将测量的数据填入表格中;
E.断开开关;
F.计算被测电阻阻值;
G.整理器材
注意事项
(1)为了减小误差,实际测量中要改变待测电阻两端的_______,多次测量_______及_______的值,根据每次电压及电流的值算出电阻,最后求出电阻的__________;
(2)在伏安法测电阻中,用________________来改变待测电阻两端的电压,闭合开关之前应该先使电路中的电流在开始测量时________;
(3)电压表和电流表要注意选择适当的_______
【注意】实验操作规范:
(1)连接电路时,开关要处于断开状态;(2)若定值电阻阻值已知,可采用估算法选择电流表、电压表量程;若电阻阻值未知,则需采用试触法选择电流表、电压表量程;(3)电压表、电流表的正、负接线柱接法要正确;(4)闭合开关前,滑动变阻器接入电路的阻值应调到最大。
【拓展1】
(1)滑动变阻器的作用:①_______电路;②改变通过被测电阻的_______及加在电阻两端的_______。
(2)测量定值电阻的阻值时,应多次测量求平均值,以减小实验误差;测量小灯泡的电阻时,由于灯丝的电阻受温度影响,所以不能将多次测量的结果求平均值作为灯丝的电阻。
【拓展2】特殊方法测电阻
仪器
电路图
步骤
表达式
电压表、定值电阻
(1)如图,被测电阻R与已知电阻R0串联接入电路;
(2)用电压表分别测R、R0两端的电压U1、U2
R=_______
(1)如图连接电路,闭合两开关,记下电压表示数U1;
(2)断开S2,记下电压表示数U2
R=
__________
电流表、定值电阻
(1)如图,被测电阻R与已知电阻R0并联接入电路;(2)用电流表分别测R、R0的电流I1、I2
R=
__________
(1)如图连接电路,闭合两开关,记下电流表示数I1;(2)断开S2,记下电流表示数I2
R=
__________
电压表、滑动变阻器
(1)如图连接电路,滑片置于阻值最小的位置,闭合开关,记下电压表示数U1;(2)滑片置于阻值最大的位置,记下电压表示数U2
R=_______
(R0为滑动变阻器的最大阻值)
电流表、滑动变阻器
(1)如图连接电路,滑片置于阻值最小的位置,闭合开关,记下电流表示数I1;(2)滑片置于阻值最大的位置,记下电流表示数I2
R=_______
(R0为滑动变阻器的最大阻值)
电流表、电阻箱
(1)如图连接电路,调节电阻箱R0,使电流表指针指向一个适当的位置,记下这时R0的阻值R1;(2)把R从电路中取下,调节R0的电阻,使电流表的指针指向刚才测量的位置,记下这时R0的阻值R2
R=_______
电流表、电阻箱
(1)如图连接电路,断开开关S2,闭合开关S1,记下电流表示数I;(2)断开开关S1,闭合开关S2,调节电阻箱电阻的大小,观察电流表示数,使电流表示数为I,读出此时电阻箱电阻大小R0
R=______
二)、例题 练习
例1 在“用电压表和电流表测量定值电阻Rx的阻值”的实验中:
(1)、请你用笔画线代替导线完成图甲中的电路连接;
(2)、闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片至某一位置时,电压表、电流表的示数如图乙所示,则定值电阻Rx的阻值为 Ω;
(3) 在此电路中,滑动变阻器的作用是 (正确选项多于一个)。
A.保护电路
B、控制待测电阻Rx两端的电压不变
C、改变电压和电流的数值,多次测量取平均值,减小误差
D.改变电压和电流的数值,探究电流与电压的规律
练1.1 某同学列出伏安法测电阻实验几点注意事项,其不必要的是( )
A: 在连接电