17.3 电阻的测量-2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册
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普通
摘要:
该初中物理课件围绕“欧姆定律”中的电阻测量展开,系统讲解伏安法测电阻的原理、实验步骤与数据处理,通过定值电阻与小灯泡对比实验,引导学生从现象中提炼出“电阻是导体本身属性”的物理观念,构建起从电流电压关系到电阻本质的认知桥梁。
其亮点在于深度融合科学思维与科学探究素养,以伏安法为核心,设计多组对比实验和特殊方法测电阻(如伏阻法、安阻法),在真实问题情境中训练模型建构与科学推理能力。例如,通过小灯泡电阻随电压变化的现象引发质疑,促使学生深入理解温度对电阻的影响,强化了物理观念的迁移应用。教师可借此提升课堂深度,学生则能在动手实践中发展证据意识与批判性思维,实现知识内化与能力进阶。
内容正文:
第十七章 欧姆定律
第3节 电阻的测量
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1.知道伏安法测电阻的工作原理;
2.会利用伏安法测量导体电阻;
3.通过电阻的测量加强对欧姆定律的理解及应用;
4.知道其他测量电阻阻值的方法。
学习目标
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1. 电流可以用电流表测量,电压可以用电压表测量。那么,用什么方法测量电阻呢?
2. 如何运用欧姆定律找到间接测出导体的电阻的方法?
I =
U
R
R =
U
I
新知导入
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知识点一:伏安法测电阻
1. 怎样测量电阻两端的电压 U?
A
V
R
P
S
2. 怎样测量通过电阻的电流 I?
3. 怎样减小实验误差?
多次测量取平均值
4. 怎样进行多次测量?
多次改变 I 和 U
5. 怎样改变电路中电流和待测电阻两端电压的大小?
实验:用电流表和电压表测量电阻
新知探究
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实验目的
测量导体的电阻
实验原理
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。
实验电路图
A
V
R
P
S
新知探究
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实验步骤
① 根据电路图连接实物图。
注意:1. 连接时开关断开;2. 电表正进负出;3. 滑动变阻器一上一下接线;4. 闭合开关滑片置于最大阻值处。
新知探究
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② 闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,改变待测电阻器两端的电压,并记下三组相应的电流表示数和电压表示数,填在实验数据记录的表格中。
③根据每组数据,分别计算出对应的电阻 R1、R2、R3,再计算出它们的平均值,即
R =
R1 + R2 + R3
3
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω
1
2
3
新知探究
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新知探究
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实验数据
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω
1 1.50 0.14 10.71
2 2.00 0.20 10.00
3 2.50 0.24 10.41
= 10.38
R =
R1+R2+R3
3
分析论证
当定值电阻两端的电压改变时,通过它的电流也随之而改变,但电压与电流的比值不变,即电阻不变,同时证明了导体的电阻是由自身的性质所决定的,与电压和电流无关。
新知探究
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将上述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?
如果出现的情况和测量电阻器的电阻时不同,你如何解释?与同学交流一下。
友情提示:将定值电阻换成小灯泡,用同样的方法测定小灯泡的电阻。做完第一次实验后,电路不要拆除,只将“电阻”改换为“灯泡”,节省探究时间。
新知探究
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实验:用电流表和电压表测量小灯泡的电阻
实验目的
测量小灯泡的电阻
实验原理
电源(电池)两节、被测小灯泡、开关、电流表、电压表和导线若干。
实验器材
新知探究
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进行实验
新知探究
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数据序号 电压 U/V 电流 I/A 小灯泡电阻 R/Ω
1
2
3
0.5
0.16
3.13
1
0.20
5
1.5
0.24
6.25
现象:灯泡两端电压越高,灯丝电阻越大。
小灯泡的电阻不是一个定值,这是为什么?
实验数据
新知探究
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测量小灯泡温度
新知探究
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小灯泡的阻值会随灯丝温度的影响。灯丝温度越高,阻值越大,灯丝温度越低,阻值越小。
I /A
0
U /V
能否把小灯泡电阻的平均值作为小灯泡的电阻?
实验结论
新知探究
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数字多用表
数字多用表
1. 观察多用表,猜猜哪个挡位是测量电阻的。阅读说明书,看看你的猜测是否正确。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。
2. 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。
新知探究
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知识点二:特殊方法测电阻
1. 缺电压表或电流表时的代替原理
电路中只有电压表或电流表时,可利用已知定值电阻R0(或已知规格的滑动变阻器R),此量电路电流或电压,完成待测电阻的测量,解题思路如下:
R0
V
R0
A
定值电阻+电压表 “电流表”
I =
U
R0
缺电流表
缺电压表
U=
I0R0
定值电阻+电流表 “电压表”
新知探究
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2. 伏阻法——双伏法
原理:
电路图:
表达式:
S
V1
Rx
R0
V2
Rx
S
R0
V1
V
新知探究
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2. 伏阻法——伏关法1
原理:
电路图:
表达式:
Rx
S1
R0
V
S2
Rx
S1
R0
V
S2
新知探究
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2. 伏阻法——伏关法2
原理:
电路图:
表达式:
Rx
S
R0
V
1
2
Rx
S
R0
V
1
2
新知探究
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2. 伏阻法——伏滑法
原理:
电路图:
表达式:
(1)P移到a时,电压表示数为U
(2)P移到b时,电压表示数为Ux
Rx
S
R0
V
a
b
P
新知探究
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3. 安阻法——双安法
原理:
电路图:
表达式:
Rx
S
R0
A2
A1
Rx
A
A1
R0
S
新知探究
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3. 安阻法——安关法
原理:
电路图:
表达式:
Rx
A
R0
S1
S2
Rx
A
R0
1
2
新知探究
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3. 安阻法——安关法
原理:
电路图:
表达式:
当S1和S2均闭合时,U=I1Rx;
当S1闭合、S2断开时,U=I2(Rx+R0)
Rx
S1
R0
A
S2
新知探究
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3. 安阻法——安滑法
原理:
电路图:
表达式:
当P移到a时,U=I1Rx;当P移到b时,U=I2(Rx+R0)
Rx
S
R0
a
b
P
A
新知探究
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伏安法测电阻
电阻的测量
特殊方法测电阻
R =
U
I
缺电压表或电流表时的代替原理
伏阻法
安阻法
课堂小结
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在“伏安法测电阻”的实验中:
(1)如图甲所示,小华即将连好最后一根导线 A,他的同桌制止了他,说小华连接的电路有两处错误,分别是_____________、________________。小华根据同桌的意见进行了改正。
开关没有断开
电流表选错量程
(2)闭合开关后,发现电压表无示数,而电流表有示数。经检查,导线连接完好,则可能是待测电阻 Rx ________(选填“断路”或“短路”)。
短路
当堂检测
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(3)排除故障后测得几组数据如表,第三次实验时电流表示数如图乙,三次所测电阻的平均值为_______Ω。(保留一位小数)
15.2
(4)完成实验后,进行误差分析: 考虑到电压表中也有电流通过,该电路测得的 Rx 的测量值与真实值相比_______(选填“偏大”或“偏小” )。
偏小
在“伏安法测电阻”的实验中:
当堂检测
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(5)若要测一个小灯泡正常工作时(两端电压为 U0)的电阻,电源电压 U 不变,定值电阻 R 的阻值已知。 在不改变电路连接的情况下,下列电路能实现的是________(仅一项正确)。
C
当堂检测
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Lavf58.46.101
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