16.3 测量：用电流表和电压表测量电阻 课件 2025-2026学年物理沪科版九年级全一册

该初中物理课件围绕“用电流表和电压表测量电阻”展开，涵盖伏安法测定值电阻与小灯泡电阻、电阻串并联规律，通过“观察与思考”“想一想”等问题导入，如“导体电阻需哪些物理量”“电阻替换问题”，衔接前后知识，搭建实验设计、步骤、数据处理等学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，含实验评估（操作规范）、误差分析（电压表分流）及多次测量意义，结合科学思维对比定值电阻与小灯泡电阻规律，用动画辅助串并联电阻理解，体现物理观念中电阻特性与温度关系。学生能提升探究能力与思维，教师可直接用其完整结构开展教学。

导入新课 电流可用电流表测量，电压可用电压表测量，欧姆定律又确定了电流、电压、电阻的关系。那么，能不能用电流表、电压表测量一段导体的电阻呢? 本节我们学习相关内容。 有一电阻器，上面所标的阻值看不清楚，你能想出测量的方法呢？ 第十六章  探究电路 第三节 测量：用电流表和电压表测量电阻（新课） 学习目标 1.能完成“用电流表和电压表测量电阻”的实验，会选择实验器材，规划实验步骤，连接电路，进行实验，能按要求完成实验报告； 2.能运用欧姆定律等探究相关问题。 01 解决任务 实验方法 任务一、实验：“伏安法”测电阻 实验目的 用电流表和电压表测量电阻的阻值。 【实验器材】 观察与思考 如图所示，要知道这个导体的电阻，需要知道哪几个物理量？ 电压U、电流I 电源、待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线等。 01 解决任务 实验方法 【实验设计】 （1）电路图 设计的实验电路图如图所示。待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表与待测电阻并联，测量其两端的电压。 （2）实验原理 实验原理就是欧姆定律的变形公式 R=U/I，我们用电压表、电流表同时测出待测电阻工作时的电压值和电流值，就可计算出它的电阻，也就是间接测量出它的电阻。这种测量电阻的方法称为“伏安法”。 01 解决任务 实验方法 【实验步骤】 （1）根据电路图连接电路。 （2）检查电路无误后，将滑动变阻器调到最大阻值处；闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，改变待测电阻两端的电压，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，观察对应的电流表的示数，分别填入表格中。 （3）根据记录的三组数据，分别求出三次对应的电阻值，计算出它们的平均值并填入表中。 （4）断开开关，整理器材，结束实验。 【数据处理】 将每次测量的电压值、电流值代入公式R=U/I，分别求出小灯泡的阻R1、R2、R3。最后求出电阻的平均值作为测量结果。 01 解决任务 实验方法 【实验结果】电阻的平均值 【交流讨论】 与同学交流讨论测量误差产生的原因，提出减小测量误差的方法 分析：伏安法测电阻时产生误差的主要原因是‌电压表的分流‌。在电流表外接方案中，电压表的分流会导致电流表测出的电流大于实际通过待测电阻的电流。因此，计算出的电阻值会偏小‌。 通过多次测量并取平均值可以降低随机误差的影响，提高测量结果的准确性‌。在量程范围内，尽量使用小量程的电表进行测量，以减少测量误差‌。 01 解决任务 实验方法 【交流评估】 对实验过程进行评估： ①连接电路时，开关是否处于断开状态； ②滑动变阻器滑片是否滑到最大阻值处，滑动变阻器在本实验中的作用是什么； 演示实验—《伏安法测电阻》 ③电流表、电压表的“+”“-”接线柱是否接反了； ④是否通过“试触”进行量程选择； ⑤是否认真检查电路，确认无误后才闭合开关等。 01 解决任务 实验方法 任务二、“伏安法”测小灯泡电阻 想一想 有一个电灯泡，发光时的电阻与不发光时的电阻，这两种情况下灯丝的电阻相同吗？如何去测量灯丝的阻值大小？ 下面学习测量小灯泡电阻的方法。 01 解决任务 实验方法 【实验目的】用电压表、电流表测小灯泡的电阻 【实验原理】 R=U/I 【实验器材】电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、小灯泡（额定电压为2.5V）。 【实验步骤】 ①按电路图连接实物。 ②闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，记录电压表、电流表的示数。 ③多次调节滑动变阻器的滑片，重复上述实验。 01 解决任务 实验方法 【数据处理】 将每次测量的电压值、电流值代入公式，分别求出小灯泡的阻值R1、R2、R3。 【分析与讨论】 当小灯两端电压越大时，灯丝电阻越大。原因是当灯两端电压变大时，灯丝温度升高。 实验演示—《测小灯泡的电阻》 01 解决任务 实验方法 伏安法测小灯泡电阻和伏安法测电阻的比较 R=U/I 多次测量 分别计算出每次测量的电阻，然后求出平均值 分别计算出每次测量的灯泡电阻，然后寻求普遍规律 平均值为所求的电阻值 当小灯两端电压越大时，灯丝电阻越大。 01 解决任务 实验方法 任务三、电阻的串联和并联 想一想 小华在修理电器时，发现其中一个100Ω的电阻烧坏了，需要摘除更换。但是他店里暂时没有100Ω的电阻，只有200Ω、50Ω的电阻若干个。请你想一想，能否利用其中的电阻组合起来，替代原来100Ω的电阻吗？ 01 解决任务 实验方法 1. 总电阻的概念 如果用一个电阻 R 代替两个串联或并联的电阻 R1、R2 接入电路后，电路的状态不变，R 就叫做这两个串联或并联电阻 R1、R2的总电阻。 总电阻和它的分电阻实际上是一种“等效替代”关系。 01 解决任务 实验方法 2. 串联电路总电阻与分电阻的关系 理论推导：如图所示，两个电阻R1、R2串联，设总电压为U，通过的电流为I，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，总电阻为R。 根据欧姆定律I=U/R得U=IR，所以U1=IR1 U2=IR2 U=IR 由串联电路中电压的特点知U=U1+ U2 所以 R=R1+R2 结论：两个串联电阻的总电阻等于这两个电阻之和。 01 解决任务 实验方法 3. 串联电路中电阻的分压关系 根据串联电路的电流规律知，I1=I2=I 由欧姆定律可知：U1=I1R1 U2=I2R2 所以 结论：在串联电路中，各串联电阻起到分担电源电压的作用，各电阻分担的电压与其电阻大小成正比。 01 解决任务 实验方法 4. 并联电路总电阻与分电阻的关系 理论推导：如图所示，两个电阻R1、R2并联，设电路两端的总电压为U，总电流为I ，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，总电阻为R。 根据欧姆定律得I1=U1/R1 I2=U2/R2 I=U/R 由并联电路中的特点知：I=I1+I2 U=U1=U2 所以 结论：两个并联电阻的总电阻的倒数，等于这两个电阻的倒数之和。 01 解决任务 实验方法 5. 并联电路中的分流关系 根据欧姆定律，R1和R2两端的电压分别为 U1= I1R1 U2= I2R2由并联电路中电压特点，U1=U2 即 I1R1= I2R2 所以 结论：在并联电路中，各支路中的电流跟各支路电阻成反比。 动画讲解——《串、并联电路的等效电阻》 02 体悟巩固 【例题1】如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验，下列说法错误的是（　　） A．实验原理是R=U/I B．多次测量取平均值是为了减小误差 C．滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压和通过电阻的电流 D．若将定值电阻R换成小灯泡，可以探究电流与电压的关系 D 【例题2】连接电路时，为什么要将开关断开？闭合开关前，为什么要将滑动变阻器的滑片置于使其接入电阻值最大的位置？ 03 拓展衍生 【例题3】如图所示电路，电源电压为9V不变，电阻R1阻值为10Ω，变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样。闭合开关S后，通过R1的电流为0.5A。求： （1） R1两端的电压U1 ； （2）当变阻器滑片移至最右端时，通过R1的电流。 【例题4】如图（a）所示，电源电压U＝4V，电阻R1＝10Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移中点时，电路中电流表A的示数如图（b）所示。求： （1）电流表A1的示数。 （2）滑动变阻器的最大阻值。 （3）当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，电路中电流表A的示数。 04 小结 回顾本节课你学到了什么? 分层作业 用电流表和电压表测量电阻 实验原理： 实验电路： 实验过程：设计电路、选取器材、连接电路、进行实验、记录数据、计算结果、交流讨论、整理器材 电阻的串联和并联 电阻串联：R总​=R1​+R2​。 电阻并联：R总​=R1​=R2​。 下 课 0 Lavf60.4.100 Lavf60.4.100 Lavf60.4.100 $