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

2025-09-11
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普通

摘要:

该初中物理课件围绕“伏安法测电阻”展开,系统涵盖定值电阻与小灯泡两种对象的实验设计、操作规范、数据处理及误差分析,通过问题驱动和情境导入构建知识脉络,从电路连接到滑动变阻器作用,再到多组测量目的对比,层层递进形成完整学习支架。 其亮点在于深度融合科学思维与科学探究素养,以真实实验情境引导学生进行模型建构、证据推理与质疑创新,如通过U-I图像分析灯丝电阻随温度变化规律,明确不能求平均值的原因,体现物理观念的深化。同时注重实验细节训练,如试触法选量程、故障排查等,强化科学态度与责任意识。学生能建立严谨的实验思维,教师可借此提升课堂实效与学生实践能力。

内容正文:

第十七章 欧姆定律 §17.3 电阻的测量 2022年课程标准 学习目标 用电压表和电流表测量电阻。 1.熟练使用电压表、电流表。 2.学会用伏安法测量电阻。 3.进一步理解和掌握欧姆定律和电阻 概念。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 知识点1 测量定值电阻的阻值 1. 问题:如右图所示,实验室里有一个电阻器。 如果你不知道它的电阻,用什么办法可以测量得到呢? 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 2. 分析: (1)利用伏安法测量电阻的实验原理:R=。 (2)滑动变阻器的作用:①改变电路中的电流,从而改变导体两端的电 压;②保护电路。 (3)电路图如图所示: (4)多次测量求平均值,可以减少误差。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 3. 实验:伏安法测电阻 实验目的 用“伏安法”测量定值电阻的阻值 实验原理 1. (请写出相关公式)。 2.设计电路图: 实验器材 电源、电压表、电流表、待测未知电阻、滑动变阻器、 开关、导线若干 R=  课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 实验步骤 1.根据你设计的电路图连接电路。 2.闭合开关,移动滑动变阻器的滑片来改变待测电阻两端的电压,记下相应的电压表示数和电流表示数并填在下表中。 3.断开开关,整理器材。 4.算出待测电阻的阻值大小及电阻的平均值并填入下表中。 实验次数 电压U/V 电流I/A 待测电阻R/Ω 电阻平均值/Ω 1 2 3 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 分析讨论 1.连接电路时,开关应 ⁠,滑动变阻器的滑片应 滑到 ⁠处。 2.滑动变阻器在本实验中的作用:① ⁠; ② ⁠。 3.电流表、电压表接线时应使电流从 ⁠接线柱流 入, ⁠接线柱流出。 4.应通过 ⁠的方法进行电表量程的选择。 断开  阻值最大  保护电路  改变电路中的电流,从而改变导体两端的电压  正  负  试触  课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【典例1】实验探究小组为测量某定值电阻Rx的阻值,设计了如图甲所示 的电路图并进行实验,电源电压恒为3 V。请你完成下列问题: (1)请按图甲所示的电路图,以笔画线代替导线,将图乙中的电路连 接完整。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (2)如图乙所示,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑至 (选填 “A”或“B”)端。 B  课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (3)小林闭合开关后,发现电压表指针如图丙所示,接下来他应进行的操 作是 (填字母)。 B  A. 对电压表调零     B. 将电压表正、负接线柱交换连接 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (4)实验中,当电压表示数为1.5 V时,电流表示数如图丁所示,则通过Rx 的电流为 ,它的阻值为 ⁠。 (5)下列实验中,多次测量的目的与本实验多次测量的目的相同的 是 (填字母)。 A. “探究串、并联电路中电流规律”时,换用不同规格的小灯泡,多次 测量 B. “用刻度尺测长度”时,需要多 次测量被测物体的长度 0.3 A  5 Ω  B  课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【变式1】小阳做“伏安法测电阻”实验时,图甲是他未连接完成的实物 电路。 (1)请你用笔画线代替导线完成图甲电路。要求滑动变阻器的滑片P向左 滑动时,电流表示数变大。 (2)请在图丁的方框中画出对应的电路图。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (3)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,原因可能 是 (填字母)。 A. 滑动变阻器发生断路 B. 滑动变阻器发生短路 C. 电阻R发生断路 D. 电阻R发生短路 C  课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 知识点2 伏安法测灯泡电阻 1. 问题:将知识点1实验中的电阻器换成小灯泡,用同样的方法测量小 灯泡的电阻。多测几组数据,根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻, 比较计算出的几个数值。每次算出的电阻相同吗?有什么变化规律吗? 2. 实验: (1)实验原理: ⁠。 (2)实验电路: R=  (3)按电路图连接实物图。 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (4)滑动变阻器的作用: ⁠。 保护电路;改变小灯泡两端的电压  (5)将实验数据记录在表格中: 实验次数 电压U/V 电流I/A 灯泡电阻R/Ω 1 2 3 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 3. 分析实验数据,得出结论: (1)灯泡两端的电压越大,温度就越 ,电阻就越 ⁠。 (2)灯泡灯丝的电阻与温度 (选填“有关”或“无关”),灯丝的 电阻随温度的升高而 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 ▶小结 灯泡的电阻 (选填“能”或“不能”)求平均值,原因 是: 。 高  大  有关  变大  不能  小灯泡的电阻随温度的变化而变化,不是定值,不能求平均值 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【典例2】在测量标有电压为2.5 V的某小灯泡电阻的实验中,第一次测 量时的电压等于2.5 V,小灯泡正常发光,以后调节滑动变阻器的滑片, 让电压逐次下调,使灯丝温度不断降低,灯泡变暗直至完全不发光,测 量的数据如下表所示: 数据序号 1 2 3 4 5 6 7 电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1 电流I/A 0.28 0.26 0.24 0.21 0.19 0.16 0.05 算出的电阻 R/Ω 8.9 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ (1)请你根据表中电压和电流的数据计算每次的电阻,填在表格中。(保留 一位小数) 8.1 7.1 6.2 4.7 3.1 2.0 课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (2)同学们,请你对比不同电压下小灯泡的电阻值,发现不同电压下,小 灯泡的电阻值 (选填“相同”或“不同”),灯丝的电阻随温度的 降低而 (选填“变大”“变小”或“不变”),灯丝的电阻变 化 (选填“是”或“不是”)因为实验误差而引起的。 不同  变小  不是  课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 【变式2】如图甲所示为小明设计的“用伏安法测小灯泡电阻”的实验电 路图,已知小灯泡正常发光时的电压为2.5 V。 (1)小明正确操作,记录多组小灯泡两端不同的电压及对应的通过小灯泡 的电流值,并通过坐标纸绘制出了小灯泡的I-U图像,如图乙所示。分 析图像可知,小灯泡正常发光时的灯丝电阻为 Ω。 10  课堂导学 九年级全一册物理(RJ) (2)小明计划用此电路“探究电流与电压的关系”,你认为可行吗? ⁠ (选填“可行”或“不可行”),原因是 ⁠ ⁠。 不 可行  灯泡灯丝的电阻会随温度 的升高而增大,不能保持电阻一定  课堂导学 九年级全一册物理(RJ) 伏安法测电阻: 1. 原理: ⁠。 2. 电路图: R=  3. 实验时需要注意事项:(1)闭合开关前应该将滑动变阻器的滑片移动到 最大阻值处。 (2)使用“试触法”,避免损坏电流表。 4. 滑动变阻器的作用:(1)保护电路。(2)改变电路中的电压和电流,获得 多组数据。 课堂笔记 九年级全一册物理(RJ) 1. 如图所示是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验,下列说法 正确的是( A ) A. 实验原理是R= B. 滑动变阻器的作用是改变电源电压 C. 多次测量取平均值是为了寻找普遍规律 D. 实验结束,断开开关即可离开实验室 基础评价 A 第1题图 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 2. 在用“伏安法测电阻”的实验中,有两位同学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,画出定值电阻和小灯泡的U-I图 像,分别如图甲、乙所示,则对于图像的分析,以下说法不正确的是 ( D ) A. 由图甲可知,定值电阻的阻值为1 Ω B. 由图甲可知,定值电阻的阻值不随导体两端的电压和导体中的电流改 变而改变 C. 由图乙可知,小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关 D. 为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法测定小灯泡的电阻 第2题图 D 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 3. 用如图甲的电路测定值电阻R的阻值。 (1)测量电阻的实验原理是 ,这叫 ⁠法测电阻。 (2)按图甲电路,将图乙中的滑动变阻器正确连入电路。要求:滑片向右 移动时,接入电路的电阻变大。 R=  伏安  课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (3)连接电路时,开关必须 ⁠,正确连接电路后,闭合开关前,滑 动变阻器的阻值应处于最 (选填“左”或“右”)端。 (4)闭合开关,将图乙中的滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表的示 数会 (选填“变大”或“变小”),当滑片P滑到某一位置时,电 流表的示数为0.5 A,电压表的示数如图丙,由此可知被测电阻的阻值R = ⁠。 断开  右  变大  5 Ω  课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (6)若实验中无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数均 不发生变化,并且电流表和电压表示数均比较小,则原因可能 是 (填字母)。 A. 定值电阻断路 B. 滑动变阻器同时接了上面两个接线柱 C. 定值电阻短路 D. 滑动变阻器同时接了下面两个接线柱 D  (5)该同学完成一次实验后,为确保测量结果的准确性,接下来的具体操 作是 (填字母)。 A. 换用阻值不同的电阻再进行几次测量 B. 调节滑动变阻器的滑片P到不同位置再进行测量 B  课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 4. 小明同学在用“伏安法”测量定值电阻Rx阻值的实验中: 素养评价 U/V I/A Rx/Ω 2.8 0.4 7.0 (1)①实验原理是 ⁠。 R=  ②连接图1中未完成的实物图,要求:滑片向右移动时电流表示数变小。 ③在图2方框内根据实物图,画出电路图。 ④实验记录结果如表格所示:该实验过程中主要存在的缺陷是 ⁠ ⁠。 实验次 数太少  课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (2)知道实验缺陷后,小明另取一定值电阻Rx,改变Rx两端的电压和流过 Rx的电流,两次测得的电阻值分别为R1=10.1 Ω,R2=10.2 Ω,第三次 测量时,电流表的示数为0.25 A,电压表的示数如右图所示, 是 V,第三次测得电阻R3= Ω。根据以上三次实验数据, 最后得出Rx= Ω。本实验中,多次测量的目的是 (选填字 母)。 2.5  10  10.1  B  A. 探究物理规律 B. 求平均值,减小误差 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (3)连接电路后,闭合开关,移动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表 始终无示数,造成这一现象的原因可能是 (只填序号)。 A. Rx断路 B. Rx短路 C. 电流表断路 A  课堂评价 九年级全一册物理(RJ) 5. 小昕想用伏安法测量盐水柱的电阻,她拿来了一根均匀管子,里面灌 满了盐水,形成一段封闭的盐水柱,两端装上橡胶塞后插入电极,如图 甲所示: 课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (1)上述管子应选用 。(选填“玻璃管”或“铁管”) (2)用笔画线代替导线,把实物图甲连接完整,并在图乙虚线框中画出对 应的电路图。(盐水柱用“ ”表示) 玻璃管  课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (3)小昕把通过盐水柱的电流和其两端的电压数据记录在表格中。 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.8 1.2 1.6 2.0 2.2 电流I/A 0.08 0.12 0.16 0.20 0.22 请根据实验数据,在图丙的坐标系中作出盐水柱的U-I图像,并求出盐 水柱的电阻为 Ω。 10  课堂评价 九年级全一册物理(RJ) (4)通过分析实验数据和图像,判断欧姆定律是否适用于盐水? (选 填“是”或“否”),理由是 ⁠。 (5)在第6次实验中,电压表和电流表的示数如图丁所示,电压表的示数 为 V,电流表的示数为 A;小昕继续采集数据,经过较 长时间后,得到盐水柱的U-I图像如图戊,形成该图像的原因是 ⁠ ⁠ ⁠。 是  通过盐水柱的电流与其两端电压成正比 2.5  0.26  横坐 标单位长度表示的电流值与纵坐标单位长度表示的电压值的比值小于 0.1  课堂评价 九年级全一册物理(RJ) $

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