15.3 电阻的测量--2025-2026学年鲁科版(五四制)(2024)九年级物理上册
|
35页
|
111人阅读
|
3人下载
普通
内容正文:
15.3电阻的测量
知识回顾
1、电路的三个基本物理量:电流、电压、电阻
电流用电流表测量,电压用电压表测量
2、电流表的使用规则
3、电压表的使用规则
想想议议
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?
根据欧姆定律可知:
I =
U
R
R=
U
I
推导式:
导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
欧姆定律的内容:
真实烦恼案例----丢失的无线耳机
如何测量未知电阻的阻值?
未知电阻
led灯
蜂鸣器
用电压表、电流表测电阻
R=
U
I
探究新知
电阻的测量----伏安法
实验目的
实验原理
设计电路图
A
V
R
R'
S
实验器材
电源
开关
滑动变阻器
电压表
电流表
定值电阻
导线
用电压表、电流表间接测电阻
实验目的:
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、小灯泡。
测定值电阻或小灯泡阻值
任务二
1
测定值电阻和小灯泡阻值
1
电路图
实物图
伏安法
任务二
实验步骤:
1.电表调零;连接好电路,开关断开,电阻片滑到最大阻值处。
2.闭合开关,滑片滑至适当位置,读出电表示数并记录。
3.多次测量后,根据公式计算出定值电阻值;
分别计算灯泡在不同电压发光下发光时的电阻,并记入表格,分析其电阻不同的原因。
伏安法测电阻
连接实物图
1.连接电路时开关应断开;
2.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大的位置。
注意:
A
V
R
R'
S
调节滑动变阻器的滑片P,三次改变待测电阻的电流和两端的电压值,把实验数据填在表格中,算出电阻的平均值。
进行实验
数据记录表
物理量
实验序号 电压
(伏) 电流
(安) 电阻RX
(欧) RX平均值
(欧)
1
2
3
1、滑动变阻器常用来改变电流及电压的值。调整变阻器之
前要先想好,朝那方向移动滑片电路中电流变大。
2、电压表、电流表要注意选择适当的量程。
实验中要注意以下两点
问题讨论:
1、这个实验做三次的目的是什么?
减小误差
2、滑动变阻器在电路中的作用是什么?
保护电路,调节电阻两端电压及通过电阻的电流
想想做做
1.将上述实验中的定值电阻换成小灯泡,用同样的方法测小灯泡的电阻
2.多测几组数据,根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻。
3.比较计算出的几个数值,看看每次算出的电阻的大小相同吗?有什么
变化规律吗?为什么?
实验次数 电压U(V) 电流I(A) 电阻R(Ω) 灯泡的亮度
1
2
3
2.0
2.5
3.0
0.34
0.4
0.46
5.9
6.3
6.5
暗
亮
较亮
数据记录表
实验结论
灯丝电阻随着灯泡两端电压的变化而变化;灯泡两端电压增大,灯泡变亮。
分析论证
由于电流的热效应,电流越大,灯丝的温度越高,灯泡的电阻越大。
即:灯丝的电阻随温度的升高而增大。
课堂小结
1.实验目的
2.实验原理
3.实验器材
4.实验电路图
5.实验表格的设计
原理及电路设计
任务一
1
1、你采用的原理?
2、你所用的仪器?
3、你所设计的电路图?
4、你要记录的数据?
进行实验、记录实验数据
实验序号 1 2 3
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
定值电阻记录表格
实验序号 1 2 3
温度
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
灯泡亮度变化
小灯泡记录表格
用额温枪测量灯泡温度
实验序号 1 2 3
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
实验表格
I/A
U/V
多次测量求平均值是为了减小误差
图像
实验表格
电阻大小不同,小灯泡的电阻随电流的增大而增大。这是因为电流增大,小灯泡的温度升高,小灯泡的钨丝的电阻随温度的升高而增大
实验序号 1 2 3
灯泡两端的电压U/V 0.5 1 1.5
通过灯泡的电流I/A 0.18 0.22 0.26
灯泡的电阻R/Ω 2.78 4.54 5.77
灯泡发光情况 微亮---逐渐变亮
I/A
U/V
图像
伏安法测电阻
定值电阻在一定范围内,其电阻值不随两端的电压和通过的电流发生改变。
小灯泡和白炽灯的电阻会随温度发生明显的变化。
小结
知识探索
伏安法测小灯泡的阻值
某同学用伏安法测小灯泡的电阻,下表为记录的实验数据,从中你发现了什么?说明原因。
解析:当灯两端电压越大,灯丝电阻越大。
原因:当灯两端电压越大,灯丝温度升高,灯丝电阻随着温度升高而增大。
能否把小灯泡电阻的平均值作为小灯泡的电阻?
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.0 0.22 4.5
2 2.0 0.32 6.3
3 2.5 0.35 7.1
知识探索
测量电阻的其他方法
伏阻法——双伏法
原理:
电路图:
表达式:
V1
Rx
S
R0
V2
Rx
S
R0
V1
V
知识探索
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
知识探索
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
知识探索
伏阻法——伏滑法
原理:
电路图:
表达式:
Rx
S
R0
V
(1)P移到a时,电压表示数为Ux
(2)P移到b时,电压表示数为U
a
b
P
知识探索
伏安法——双安法
原理:
电路图:
表达式:
Rx
S
R0
A2
A1
Rx
A
A1
R0
S
知识探索
安阻法——安关法1
原理:
电路图:
表达式:
Rx
A
R0
S1
S2
知识探索
原理:
电路图:
表达式:
安阻法——安关法2
Rx
A
R0
1
2
知识探索
原理:
电路图:
表达式:
安阻法——安关法3
Rx
S1
R0
A
S2
当S1和S2均闭合时,U=I1Rx;
当S1均闭合、S2断开时,U=I2(Rx+R0)
知识探索
原理:
电路图:
表达式:
安阻法——安滑法
Rx
S
R0
a
b
P
A
当P移到a时,U=I1Rx;
当P移到b时,U=I2(Rx+R0)
1.小英按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻R 的阻值。闭合开关 S,调节滑动变阻器的滑片P 后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电流表的示数为 A,电阻R的阻值为 Ω。
0.4
5
当堂测试
2.在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是( )
A.改变电路中的电流
B.改变被测电阻的阻值
C.改变被测电阻两端的电压
D.保护电路
课堂练习
3.一个白炽灯泡,在室温下用伏安法测一次电阻,在正常工作时再用伏安法测一次电阻,后一次测得的阻值比前一次测得的阻值大10倍以上,造成这种差异的原因是( )
A.两次测量加在灯泡两端的电压不同
B.两次测量灯丝温度不同
C.两次测量通过灯丝的电流不同
D.两次测量室内的温度不同
4.在“测量小灯泡的电阻”的实
验中,某同学在连接电路时,不小心将
电流表和电压表接错了位置,如图所示。
闭合开关可能出现的现象是( )
A.电流表烧坏,电压表示数为0
B.小灯泡烧坏
C.电流表示数为0,电压表示数为电源电压值
D.电流表示数为0,电压表示数为0
C
Lavf57.62.100
Lavf56.40.101
Tencent APD MTS
Lavf55.33.100
$