17.3 电阻的测量 课件-2025-2026学年人教版（2024）物理九年级全一册

第3节 电阻的测量 九年级全 物理观念 通过实验，会用电流表和电压表测量电阻，知道测电阻的原理，加深对欧姆定律的理解. 科学思维 通过测量电阻，学会利用公式间接测量物理量的科学方法，进一步发展演绎推理的科学思维. 科学探究 通过经历测量电阻的过程，增强设计实验方案，利用测量工具进行规范测量以及收集证据的能力. 科学态度与责任 通过经历测量电阻的全过程，体会物理知识的应用价值，养成主动与他人合作的精神，以及严谨细致、实事求是的科学态度. 重点：用电流表和电压表测量电阻. 学习目标 小华在实验室发现一个电阻模糊的电阻器，他想把这个电阻器的电阻补上，有什么方法可以帮他吗？ 思考 新课引入 电流、电压可以分别用电流表、电压表测量，那如何测量电阻器的电阻呢？ R= U I 结合公式即可间接测量电阻器的电阻——伏安法. 测量电阻器两端的电压 测量通过电阻器的电流 思考 新知学习 设计方案，收集证据 1. 用电流表和电压表测量电阻器的电阻 实 验 1 【实验思路】 A V S R 为减小实验误差，我们该怎么做？ 思考 怎样改变电阻器两端的电压？ 思考 改变待测电阻器两端的电压，多次测量电压及电流，并分别算出相应的电阻，最后求出电阻的平均值.也可以利用图像处理的方法求出电阻. (2)在电路中串联一个滑动变阻器，用滑动变阻器来改变待测电阻器两端的电压. (1)更换电源； √ 哪种方法更方便呢？ 电路设计： 新知学习 【实验思路】 电路改进： 电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻器 A B C D 【实验器材】 设计方案，收集证据 1. A V S R Rp 新知学习 A B C D 实验电路图： A V S R Rp 【实物图连接】 新知学习 序号 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/Ω 电阻平均值 /Ω 1 2 3 计算出每次测量所得的电阻 表格中应该记录哪些数据？ 思考 多次测量，求出电阻器的平均值 【表格设计】 A V S R Rp 新知学习 (1)按电路图把待测电阻器、电压表、电流表及滑动变阻器等接入电路.注意选择电压表和电流表的适当测量范围. 【实验过程】 (1)在连接电路前对电流表、电压表进行调零； (2)连接电路时开关要断开，滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中，滑片滑到电阻最大处； (3)连接好电路，检查电路连接无误后，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测量范围.(试触法) 新知学习 (2)闭合开关之前应该先移动滑动变阻器的滑片，使 电路中的电流在开始测量时最小.改变滑动变阻器滑 片的位置，多测几组电压、电流数据. 【实验过程】 A V S R Rp 点击播放视频 新知学习 (3)将测量的数据记录在自己设计的表格中. 【实验过程】 序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值 /Ω 1 1.5 0.16 2 2.0 0.22 3 2.5 0.28 9.13 得出结论，作出解释 2. (4)根据每组数据算出相应的电阻，然后求出电阻的平均值，得到电阻器的电阻. 9.38 9.09 8.93 新知学习 【绘制图像】 序号 电压U/V 电流I/A 1 1.5 0.16 2 2.0 0.22 3 2.5 0.28 I/A U/ V 1 2 3 0.30.20.1 0 测量定值电阻的数据所绘I－U图像为一条直线. 新知学习 (1)小华根据表中数据求出电压的平均值和电流的平均值，再运用欧姆定律求出电阻的平均值，你认为他的做法可行吗？ 不可行，运用欧姆定律时，公式中的I、U、R必须是同一时刻、同一导体所对应的数值. 交流合作，评估反思 3. (2)某同学在进行实验中，发现随着电流表的示数增大，电压表的示数减小，其可能的原因是什么？ 电压表并联在了滑动变阻器的两端. 新知学习 将电阻器换为小灯泡，用同样的方法测量小灯泡的电阻，多测几组数据并进行计算，每次计算的结果相同吗？有什么变化规律呢？ ？ 新知学习 实验原理图： 用电流表和电压表测量小灯泡的电阻 实 验 2 A V S L Rp × 设计方案，收集证据 1. 【实验思路】 新知学习 序号 电压U/V 电流I/A 小灯泡的电阻R/Ω 1 1.0 0.2 2 1.6 0.24 3 2.0 0.26 4 2.2 0.28 5 2.5 0.3 6 2.8 0.31 点击播放视频 灯丝的电阻与灯丝的温度有关，随着小灯泡两端的电压增大，灯丝的温度升高，灯丝的电阻变大. 得出结论，作出解释 2. 结论： 原因： 小灯泡在不同电压工作时下电阻不同. 5 6.67 7.69 7.86 8.33 9.03 新知学习 【图像分析】 序号 电压U/V 电流I/A 小灯泡的电阻R/Ω 1 1.0 0.2 5 2 1.6 0.24 6.67 3 2.0 0.26 7.69 4 2.2 0.28 7.86 5 2.5 0.3 8.33 6 2.8 0.31 9.03 I/A U/ V 123 0.30.20.1 0 新知学习 (1)某同学将电路中的最后一根导线接入电路中后，发现灯泡变亮，其原因有哪些？ 交流合作，评估反思 3. a. 连接电路时，开关没有断开； b. 滑动变阻器滑片没有移到最大阻值处. (2)某同学根据多次实验的数据求出了小灯泡的平均电阻，这种做法正确吗？ 不正确，灯丝的电阻随温度而改变，求灯丝电阻的平均值做法是不正确的. 新知学习 (3)测量电阻器电阻和测量小灯泡电阻的实验过程中均测量了多组实验数据，两次实验多次测量的目的是否相同呢？ a. 在测量电阻器电阻的实验中，多次测量是为了求电阻的平均值，减小实验误差； b. 在测量小灯泡电阻的实验中 ，多次测量是为了测量小灯泡在不同电压下的电阻. 新知学习 电流可以用电流表测量，电压可以用电压表测量，那么电阻的大小是否能用仪器直接测量呢？ ？ 新知学习 拓展实验 数字多用表 观察数字多用表，猜猜哪个挡位是测量电阻的？ 思考 用这个数字多用表测一测小灯泡通电前的电阻是多少，与前面实验测得的数据比较一下. 点击播放视频 新知学习 说明书给出的一些参数如表格所示.观察这些参数，并选择合适的挡位，用数字多用表测一下干电池两端的电压. 基本功能 测量挡位 直流电压 200 mV、2 V、20 V、200 V、1 000 V 交流电压 2 V、20 V、200 V、750 V 直流电流 20 µA、200 µA、2 mA、20 mA、 200 mA、20 A 交流电流 2 mA、20 mA、200 mA、20 A 电阻 200 Ω、2 kΩ、20 kΩ、200 kΩ、 2 MΩ、20 MΩ 电容 20 nF、20 µF、200 µF 点击播放视频 新知学习 实验名称 测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的阻值 实验原理 ___________ 电路图及实物图 滑动变阻器 的作用 (1)保护电路； (2)改变电阻器两端的电压 (1)保护电路； (2)_____________________ 多次测量的目的 _____________________________ 测不同电压下的电阻 图像 对图像的分析 U－I图像是一条过原点的直线 U－I图像不是直线的原因：_____________________________ 改变小灯泡两端的电压 求取电阻平均值，从而减小误差 灯丝电阻随温度的变化而变化 课堂小结 甲乙 1. 用“伏安法测电阻”的实验中，丹丹分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了U－I的图像，如图甲、乙所示.对于图像的分析，以下说法错误的是(　　) A. 图甲是定值电阻的U-I图像，图乙 是小灯泡的U-I 图像 B. 由图像可知，通过定值电阻的电流 和定值电阻两端的电压成正比 C. 由乙图及实验现象可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大 D. 为了减小误差，应该用多次测量的方法，计算小灯泡的电阻 D √ × √ √ 计算定值电阻 图像为直线 斜率为电阻 定值电阻 小灯泡 随堂练习 2. 在“用电压表和电流表测电阻”实验中，实验电路如图甲所示，Rx是未知阻值的定值电阻，预估阻值为10 Ω. (1)请你用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整. (2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最_____端；闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且示数接近电源电压，则电路故障可能是_____(填字母). A. 滑动变阻器短路      B. 滑动变阻器断路     C. Rx短路    D. Rx断路 Rx 左 说明：与电压表并联的电路断路 D 随堂练习 (3)排除故障后，继续完成实验.某次实验过程中，当电压表示数为2.5 V时，电流表示数如图乙所示，则此次实验定值电阻的测量值_____Ω.实验时应多测几组数据，目的是______________________. (4)下列探究实验不能利用图中的实验器材完成的是_____. A. 探究电流与电压的关系 B. 探究电流与电阻的关系 C. 探究串联电路的电流规律 D. 探究串联电路的电压规律 Rx 电流表示数：0.24 A 10.4 求取平均值，减小误差 B 随堂练习 3. (2025河南改编)某小组用图甲中的器材测量小灯泡的电阻，所用电源电压为3 V，小灯泡的额定电压为2.5 V . (1)请用笔画线表示导线，将图甲中的电路连接完整.(要求滑片向右移时电路中的电流变小) (2)正确连接好电路，闭合开关后，发现 小灯泡不发光，电压表有示数，电流表无 示数.已知导线、电表均完好且接触良好， 造成这一现象的原因可能是_____________. 甲 与电压表并联的部分发生断路 小灯泡断路 接入电路的电阻变大 电压表测量范围选择0~3 V 随堂练习 (3)排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片移至某一位置时，电压表的示数为2.1 V，电流表的示数如图乙所示，为________A，此时小灯泡的电阻为________Ω(计算结果保留一位小数). (4)经过多次实验，测量并记录多组数据，得到小灯泡的I-U图像如图丙所示，该图像不是一条直线，其原因是___________________________ ______________________________. 乙 丙 测量范围：0~0.6 A 分度值：0.02 A 0.26 8.1 小灯泡发光时，灯丝温度升高，电阻发生变化，故电流和电压不成正比 小灯泡的电阻是变化的(或小 灯泡的电阻随温度的升高而增大) 随堂练习 4. (教材P104练习与应用第4题改编)小明用伏安法测量通过盐水柱的电流和其两端的电压，测得的实验数据如下表所示，请根据实验数据完成U－I图像.则实验所用盐水柱的电阻是____Ω. 序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 1.0 1.2 1.5 1.8 2.0 2.6 电流I/A 0.10 0.12 0.16 0.18 0.20 0.25 U/ V I/A 0.1 0.2 0.3 321 0 10 随堂练习 $$