5.3 测量电阻 教案 2025－2026学年教科版物理九年级上册

本文围绕“测量电阻”展开，介绍伏安法测电阻的原理、实验操作等核心知识。承接电学基础，为后续复杂电路学习奠基。通过实验操作与数据处理，培养学生科学思维与探究素养，如设计实验电路、分析数据体现模型建构与科学论证。 该设计创新点在于结合例题强化知识应用，特色教法为问题引导式。能提升学生批判性思维，为教师提供清晰授课路径，有效突破实验电路设计与数据处理等教学难点。

5.3　测量电阻 【知识要求】 1.会用电流表和电压表测量电阻。 2.会综合使用电学基本仪器，掌握电学实验的操作规范。 【教学重难点】 1.实验电路的设计与连接。 2.测量过程中应注意的事项和数据的处理。 定值电阻、学生电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干 教师提问：电流可以用电流表测量，电压可以用电压表测量。那么，电阻可以用什么测量呢？ 学生思考回答：I＝→R＝。 教师总结：像这样利用电压表、电流表测量电阻的方法，叫作伏安法。 一、用电压表和电流表测量电阻 1.实验目的：用电压表、电流表测量未知电阻。 2.实验原理：R＝。 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.电路图：参照课本图5-3-2，适当进行改进。 5.实验数据记录表格 实验次序 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻的平 均值R0/Ω 1 2 3 　　6.实验步骤 （1）调节电流表、电压表的指针到零刻度线；断开开关，按电路图连接电路元件，将滑片移到阻值最大端。 （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其两端的电压，再测几组数据，并计算R的值。 7.实验注意事项 （1）在实验前要检查电流表、电压表的指针是否对准零刻度线，若有偏差，要进行“校零”。 （2）电压表和电流表要选择适当的测量范围。 （3）连接电路时，开关要断开，滑片要移到阻值最大端。 8.实验数据与实验结论 （1）当定值电阻两端的电压改变时，通过它的电流也随之改变，但电压与电流的比值不变，即电阻不变。 （2）导体的电阻与电压和电流均无关。 小灯泡的电阻是否固定不变？我们可以用伏安法来研究。 例题讲解： 【例1】用伏安法测电阻的实验中，某同学连接了图甲所示的电路（电路元件完好，接线柱接线牢固）。 （1）在未检查电路连线是否正确的情况下，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，电流表示数将　　　　　　　，电压表示数将　　　　　　　。（均选填“发生变化”或“保持不变”） （2）检查电路，发现有一处连接错误。请指出连接错误的导线是　　　　　　（选填“a”“b”“c”或“d”）。 （3）纠正错误后，闭合开关，测得几组数据，如下表。 实验次序 1 2 3 电压/V 1.5 2.1 2.8 电流/A 0.1 0.14 　　第3次实验时电流表示数如图乙所示，电流表的示数为　　　　A，待测电阻阻值为　　　　　Ω。 （4）接下来将定值电阻换成小灯泡接入电路，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压。出现这种故障的原因可能是：　　　　　　　。 【解析】（1）分析电路可知，定值电阻与滑动变阻器串联，所以改变滑动变阻器的阻值，电路中的电流会发生改变，即电流表的示数发生改变；因为电压表接在滑动变阻器和定值电阻两端，测的是电源电压，所以电压表的示数不会发生改变。（2）要用电压表测量电阻两端的电压，必须把电压表并联在电阻的两端，故连接错误的导线是d导线，应该把d导线的下端移到c导线两端的任意接线柱上。（3）电流表使用的测量范围是0～0.6A，其示数为0.18A，此时电压为2.8V，故可求出第3次测量的电阻R＝＝≈15.6Ω，根据表格中的数据用同样的方法可求出第1次测量的电阻R＝＝15Ω，第2次测量的电阻R＝＝15Ω，待测电阻的阻值为3次测量的电阻值的平均值，即R＝＝15.2Ω。（4）电流表无示数，表明电路发生了断路，电压表的示数接近电源电压，说明发生断路的是小灯泡。 　　【答案】（1）发生变化　保持不变　（2）d　（3）0.18　15.2　（4）小灯泡处发生断路（或小灯泡灯丝断了） 二、实验：测量灯泡的电阻 1.实验原理：用伏安法，根据R＝，通过测量灯泡两端的电压U和通过灯泡的电流I计算电阻。 2.实验器材：灯泡（2.5V　0.3A）、开关、电压表、滑动变阻器、电流表、干电池、电池盒、导线。 3.实验步骤： （1）按电路图连接电路，电压表、电流表需先调零，闭合开关前滑动变阻器滑片移至最大阻值处。 （2）闭合开关，移动滑片，测量记录灯泡两端电压低于、等于、略高于2.5V时的电压、电流值。 实验次序 1 2 3 4 5 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 灯泡亮度 　　（3）处理数据，计算电阻并分析。 思考问题： 滑动变阻器在电路中的作用是什么？ 根据灯泡的铭牌计算的电阻与实验结果存在差异的原因是什么？ （4）整理器材。 【拓展实验】用电压、电流传感器代替电表，采集数据作出电压—电流图像，发现灯丝电阻随温度升高而增大。 例题讲解： 【例2】某同学利用下图所示的电路测量小灯泡的电阻，小灯泡标有“2.5V”的字样。他调节滑片，使电压表示数每次增加0.5V，并记下对应电流表示数，如下表所示。下列说法正确的是（　　） 实验次序 1 2 3 4 5 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流/A 0.10 0.14 0.16 0.24 0.28 电阻/Ω 5 7.1 9.4 8.3 8.9 　　A.从第1次到第5次的实验过程中，滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动 B.灯泡的电阻不同，是实验误差太大造成的 C.小灯泡正常发光时的电阻为5次电阻的平均值 D.第3次实验记录的电流表示数是错误的 【解析】电路为串联电路，电压表测量灯泡两端电压，由表中数据可知，从第1次到第5次的实验过程中，电压表示数逐渐增大，则滑动变阻器两端电压逐渐减小，滑动变阻器连入电路的阻值逐渐减小，所以滑片逐渐向左滑，故A错误。灯泡的阻值不同，是因为灯泡的阻值随着温度的升高而增大，故B错误。灯泡的阻值随着温度的升高而增大，所以不能通过取平均值来求灯泡正常发光时的电阻，故C错误。灯泡的阻值随着温度的升高而增大，由表中数据可知，第3次测得的阻值大于第4和第5次测得的阻值，说明第3次实验记录的电流表示数是错误的，故D正确。 【答案】D 3　测量电阻 测量电阻 　　 学科网（北京）股份有限公司 $$