第十七章 第3节 电阻的测量 -2022-2023学年人教版物理九年级

第十七章 欧姆定律 第3节 电阻的测量 教学目标 1、掌握电压表和电流表的使用方法，学会用伏安法测量电阻。 2、通过实验探究小灯泡电阻不断变化的原因。 3、会设计电路，利用伏阻法测量未知阻值的电阻；体会等效替代法的应用。 4、会设计电路，利用安阻法测量未知阻值的电阻；体会等效替代法的应用。 5、会记录实验数据，知道简单的数据处理方法，会写简单的实验报告，会用科学术语、简单图表等描述实验结果。 6、通过使用滑动变阻器，进一步理解滑动变阻器在电路中的作用，巩固滑动变阻器的正确使用方法。 教学重难点 1、学会用伏安法测量电阻，通过实验探究小灯泡电阻不断变化的原因。 2、会设计电路，利用伏阻法、安阻法测量未知阻值的电阻；体会等效替代法的应用。 教具准备 1、辅助教具：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻、开关、导线、小灯泡等。 教学媒体与资源 1、多媒体课程课件、演示视频等。 教学过程 一、情境引入 请同学们观看课件思考问题。 电流可以用电流表测量，电压可以用电压表测量。那么，用什么方法测量电阻呢？如何运用欧姆定律找到间接测出导体的电阻的方法？ 本节就让我们来学习电阻的测量。 二、新课教学 知识点一 伏安法测电阻 1、伏安法测电阻 （1）实验目的：用电压表、电流表间接测电阻。 （2）实验原理如下。 （3）实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。 （4）实验设计如下。 （5）实验要求：写出你的实验步骤及实验数据记录表格；按电路图连接电路，并进行测量；将测量的数据记录在自己设计的记录表中；根据测得的数据，利用欧姆定律算出电阻值；多测几组数据，看看测得的电阻值是否一样。 （6）实验步骤：调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物。调节滑动变阻器到阻值最大端。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U，并记录在表格中。根据公式计算出R 的值，并记录在表格中。调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压，再测几组数据，并计算R 的值。 （7）注意事项：读数时，眼睛正对刻度线，确保读数正确；在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度；连接电路时开关要断开，连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端；连接好电路，在检查电路连接无误后要用开关试触，在确定电路完好后再闭合开关S；电压表和电流表要注意选择适当的量程。 （8）记录数据。 2、测小灯泡电阻 （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？ （4）如果出现的情况和测量定值电阻时不同，你如何解释？ （5）灯泡的电阻随电压的增大而增大，因为灯泡的电压越大，灯泡越亮，灯丝温度越高，其电阻值就越大，即灯丝的电阻随温度的变化而变化。 3、外接法及内接法 （1）外接法：如图甲所示，在外接法中，电压表的示数表示待测电阻R两端的电压UR、电流表的示数表示通过电阻R和电压表的总电流，即I=IR+IV，待测电阻值应为R真=UR/IR，而测出来的电阻值R测=UR/I，由于I＞IR，所以R测＜R真，即测得的电阻值比真实值偏小。 （2）内接法：如图乙所示，在内接法中，电流表的示数表示通过R中的电流IR，电压表的示数表示电阻R两端电压UR与电流表两端电压UA之和，即U=UR+UA.根据I=U/R，待测电阻值应为R真=UR/IR，而测量的电阻值R测=U/IR，因为U＞UR，使R测＞R真，即测量值比真实值偏大。 4、实验器材及选择 （1）在物理实验中选择实验器材，不但要考虑需要哪些实验器材，还要考虑实验器材的规格和性能.如：电源电压、仪表量程、滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流。 （2）滑动变阻器：滑动变阻器的最大阻值应略大于或接近待测电阻的阻值，允许通过的最大电流要大于电路中的最大电流。 （3）电流表的量程：电流表的最大测量值要大于电路中的最大电流，为了减小测量误差，在不超过的情况下，尽量选用小量程。 （4）在不能估测电流、电压值时，先用大量程试触，由指针的偏转程度确定是否在小量程范围内，能用小量程的尽量改接小量程，这样读数更准确。 知识点二 伏阻法测电阻 1、伏阻法测电阻 （1）如何获取到未知电阻的电流？要想让定值电阻的电流能够替代未知电阻的电流，这两个电阻如何连接比较好？若用滑动变阻器来完成实验，你又该怎样进行操作呢？ （2）方法1。 （3）方法2。 （4）方法3。 知识点三 安阻法测电阻 1、安阻法测电阻 （1）在的问题中，如果损坏的不是电流表，而是电压表，又该如何测量呢？如何获取到未知电阻的电压？要想让定值电阻的电压能够替代未知电阻的电压，这两个电阻如何连接比较好？若