17.3电阻的测量 ---2024-2025学年人教版物理九年级上学期

第十七章　欧姆定律 第3节　电阻的测量 九年级全一册 人教版 学习目标 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。 学习导入 哪个元件的阻值更大呢？ 阻值未知的定值电阻 到目前所学的电学知识为止，我们学了哪些物理量？ 电流 电压 电阻 电流表 电压表 有办法测量吗？ 用电压表、电流表间接测电阻 I = U R 电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。 一、伏安法测电阻 1.实验目的 2.实验原理 3.实验器材 课程讲授 A V R S R0 A V R R’ S 缺点： 只能测一组实验阻值 改进 滑动变阻器的作用： (1)保护电路 (2)改变电阻两端电压 (多次测量目的：减小实验误差） A V R R' S 电路图 实物图 4.实验设计 （1）写出你的实验步骤及实验数据记录表格； （2）按电路图连接电路，并进行测量； （3）将测量的数据记录在自己设计的记录表中； （4）根据测得的数据，利用欧姆定律算出电阻值； （5）多测几组数据，看看测得的电阻值是否一样。 5.实验要求 （1）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； （2）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； （3）根据公式 计算出R 的值，并记录在表格中。 （4）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。 R= U I 6.实验步骤 （1）在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。 （2）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。 （3）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。 （4）电压表和电流表要注意选择适当的量程。 7.注意事项 测量次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 2 3 8.实验数据 　　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。 学生实验：测小灯泡的电阻 2.连接实物图 1.设计电路图 A V L R S 次数 电压U/v 电流I/A 电阻R/Ω 灯泡亮度 1 2 3 3.实验数据 多测几组数据，根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻，每次算出的电阻的大小相同吗？如何解释？ 灯丝的电阻随温度升高而增大。 多次测量的目的：找规律。 注意：此时不能求平均值 4.分析论证 小灯泡I-U图像 U/V I/A 测定值电阻 测灯泡电阻 A V L R S A V R R' S 重点理解： 滑动变阻器的作用 多次测量的目的： 重点理解： 滑动变阻器的作用 多次测量的目的： 思考：比较两次 测量的电阻值，你 发现了什么？ 求平均值 找规律 （1）如何获取到未知电阻的电压？ （2）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？ （3）若用滑动变阻器来完成实验，你又该怎样进行操作呢？ 1.如果电压表损坏，只有电流表，该如何测量呢？ 二、特殊方法测电阻 方法1：如图所示，将未知电阻和定值电阻并联接入电路中，用电流表分别测R0、Rx 的电流为I0、Ix，未知电阻Rx 阻值的表达式为： 方法2：如图所示，闭合开关S1、S2，记下电流表示数为Ix；断开开关S2，记下电流表示数为I，未知电阻Rx阻值的表达式为： 方法3：如图所示，滑片置于阻值最小的位置，闭合开关，记下电流表示数为Ix；滑片置于阻值最大的位置，记下电流表示数为I，未知电阻Rx阻值的表达式为： （R′为滑动变阻器的最大阻值）。 2.如果电流表损坏，只有电压表，又该如何测量呢？ 方法1：用电压表和已知阻值的定值电阻R0，测未知电阻Rx的阻值。 表达式： U0 Ux Rx V R0 V 方法2：等效法,用电压表和电阻箱测电阻Rx的阻值 ①只闭合S1(S接a)，调滑片使电压表示数为U 表达式： RX = R0 ②只闭合S2(S接b)，滑片不动，调节电阻箱使电压表的示数 为U,读出此时电阻箱连入电路的电阻为R0 步骤： R0 Rx S1 V S2 R0 Rx a b S V 步骤：①闭合S，滑片移到b端时，电压表的示数为U1； ②将滑片移到a端时，电压表的示数为U2 表达式： Rx R0 V a b P 方法3：伏滑法,用电压表和已知最大阻值为R0的滑动变阻器测未知电阻Rx 的阻值。 S 课堂小结 1.小英按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻R 的阻值。闭合开关 S，调节滑动变阻器的滑片P 后，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电流表的示数为 A，电阻R 的阻值为 Ω。 0.4 5 课堂练习 2.在“测量小灯泡的电阻”的实验中，某同学在连接电路时，不小心将电流表和电压表接错了位置，如图所示。闭合开关可能出现的现象是( ) A.电流表烧坏，电压表示数为0 B.小灯泡烧坏 C.电流表示数为0，电压表示数为电源电压值　 D.电流表示数为0，电压表示数为0 C 3.在下图所示的四个电路中，电源两端电压保持不变，若定值电阻R 的阻值已知，则在不拆卸元件的情况下能够测出待测电阻Rx 阻值的电路是（ ） ABD $$