15.3伏安法测电阻 ---2024-2025学年沪科版九年级物理上学期

第十五章 探究电路 “伏安法”测电阻 学习目标 1、学会用“伏安法”测电阻。 2、通过实验探究，加深对欧姆定律的理解。 3、在实验探究过程中，进一步掌握使用电压表、电流表及滑动变阻器的方法。 4、在实验操作过程中，养成认真严谨、实事求是、做好实验的科学态度。 知识回顾 1、欧姆定律的内容： 一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 2、欧姆定律的表达式 U=IR R= I U __ I＝ 欧姆定律中涉及了哪些物理量？ 电流 电压 电阻 哪些可以直接测量？ 哪些不能？ 有办法测量吗？ 电流表 电压表 提示 ： 要知道它的电阻，应该先知道 和 ，这需要用 和 去测量，测出后再根据 计算出来。 手里有一个电阻，我想知道它的电阻值，该怎么办？ 这个题目给了我们什么启示呢 它两端的电压U 通过它的电流I 电流表 电压表 R= U I 这种用电压表、电流表来测电阻的方法叫“伏安法”测电阻。 思考 1、本实验需要的器材都有哪些？ 2、电路图应该如何设计？ 　　　　　　用电压表、电流表间接测量电阻 电源、开关、待测电阻、 导线若干、 一、“伏安法”测电阻 实验目的 实验原理 实验器材 R= U I 电流表、 电压表、 滑动变阻器 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 实验电路图 A V R S 根据电路图连接实物图 注意事项 1、在连接电路前要调节电流表、电压表到 刻度。 2、连接电路时开关应____， 闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到_________位置。 3、滑动变阻器要采取“ ”的接法； 4、电表 电流从电表的 进入，从 流出；电流表应与待测电阻 ，电压表应与待测电阻 ，同时注意量程的选择； 断开 阻值最大 零 一上一下 正接线柱 负接线柱 串联 并联 电表量程的选择方法 电流表量程的选择： (1)试触法 (2)在知道待测电阻大概阻值的情况下，先估算最大电流，让电流表的量程≧最大电流 电表压量程的选择： (1)试触法 (2)在知道电源电压情况下，让电压表量程≧电源电压 实验步骤 1、画好电路图，确认电路图无误后，根据电路图连接实物图； 2、连接电路图要按一定的顺序进行； 3、在连接电路的过程中，开关应断开，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处； 4、检查无误后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，改变待测电阻两端的电压与通过它的电流，记下三组对应的电压值和电流值，分别填入表格中； 5、断开开关，整理实验器材。 实验次序 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω R平均值 1 2 3 根据记录的三组数据，利用公式 ，分别求出三个对应的电阻值，并计算出它们的平均值，即待测电阻的阻值；(保留一位小数） R= U I 收集实验数据 1、本实验中滑动变阻器的作用？ （1）保护电路； （2）改变待测电阻两端的电压和通过它的电流，便于得到多组数据。 2、怎样减小“伏安法”测电阻的实验误差？ （1） 选择合适的量程 （2）多次测量取平均值 （3）使用更加精密的电流表、电压表 交流与合作 B 巩固与提升 （3）在实验过程中，其中一个小组发现，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是 ；(填字母） 而另一个小组发现闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现电压表有示数，而电流表无示数，其原因可能是 (填字母) A.滑动变阻器断路 B.R短路 C.R断路 C B (5) 0.3 9 减小实验误差 (6)后来，小亮把定值电阻换成了一个小灯泡，通过改变小灯泡两端的电压，也进行了三次测量，数据记录见下表 实验次序 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 1.0 0.14 7.1 2 1.7 0.22 7.7 3 2.5 0.28 8.9 小亮注意到三次测量的电阻值相差较大，并且小灯泡的电阻都是随着电压增大，亮度增强而增大。他意识到实验有误差是肯定的，但这个现象不能单纯的用误差来解释。那么，你认为小灯泡电阻变化的原因是什么？ 还能不能用求平均值的方法来求小灯泡的电阻呢？ 小灯泡的电阻大小 与温度有关 如果这个实验在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻R0 ，能求出待测电阻Rx的阻值吗？实验应该如何设计呢？ 课后巩固 $$