14.4 欧姆定律的应用（第1课时） 课件-2025-2026学年苏科版物理九年级上学期

该初中物理课件聚焦伏安法测量电阻，核心原理为R=U/I。通过“温故知新”环节回顾欧姆定律变形公式，搭建旧知（欧姆定律）与新知（电阻测量）的学习支架，引导学生理解测量原理。 其亮点在于以科学探究为主线，涵盖实验设计、器材使用、数据处理（多次测量求平均值）及故障分析（如电流表无示数原因），结合变式实验（电压表损坏时用滑动变阻器测量）培养科学思维。学生能提升实验操作与推理能力，教师可直接利用系统实验案例与练习优化教学。

第4节 欧姆定律的应用（第一课时） 伏安法测量电阻 初中物理苏科版（2024）九年级上册 第十四章 欧姆定律 学习目标 1.理解欧姆定律变形公式的物理意义，知道伏安法测电阻的原理； 2.能独立设计伏安法测电阻的实验电路，明确实验器材的作用； 3.会正确使用电流表、电压表、滑动变阻器，能规范记录实验数据并计算电阻(求平均值)。 将欧姆定律的公式变形可得 根据这一公式可知，只要测出导体/灯泡两端的电压和通过的电流，就可以计算出这个导体/灯泡电阻的大小。因此，该公式给出了一种测量未知电阻的方法。 温故知新 学生实验　用电流表和电压表测量电阻 知识点　测量电阻 【实验目的】 【实验原理】 用电压表、电流表测导体电阻。 探究新知 直流电源、电流表、电压表、开关、阻值未知的定值电阻、滑动变阻器和导线等。 【实验器材】 + - (1)按电路图连接实物； 【实验与记录】 (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； (4)把各次测量的数据代入公式，计算出电阻值，然后对多次实验的结果求平均值。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值 ② 1.0 0.2 5.0 5.0 ③ 2.0 0.4 5.0 ④ 3.0 0.6 5.0 实验演示：伏安法测电阻 1.核心原理：伏安法测电阻的原理是； 2.实验关键： (1)电路设计：电流表串联、电压表并联，滑动变阻器“一上一下”； (2)操作规范：开关断开、滑片移至最大阻值处再闭合开关； (3)数据处理：多次测量求平均值减小误差。 课堂小结 1.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　 D．电流表示数为0，电压表示数为0 C 课堂练习 2.某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是(　　) A ①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的 ②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1：2 ③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻不是定值电阻 ④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系 A．①② B．③④ C．①②④ D．①③④ 序号 1 2 3 4 5 U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 I/A 0.10 0.21 0.30 0.40 0.49 P (1)连接电路前，发现电流表指针如图甲所示，应将电流表指针调至______ _____； (2)请用笔画线代替导线，将图乙的实物电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向B端滑动时，电压表示数变小； 零刻度 线处 3.在“测量定值电阻Rx的阻值”的实验中，电源电压恒定不变，定值电阻阻值约为10Ω。 【解析】(1)[1]电流表在使用之前需要调零，由图可知，电流表在未连入电路前指针没有在零刻线处，所以应该先将电流表的指针调到零刻线处。 (2)[2]电压表测量未知电阻两端电压，根据串联电路电压规律，若电压表的示数变小，则滑动变阻器两端电压变大，因此滑动变阻器接入电路的电阻需变大，即滑动变阻器滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，将滑动变阻器的左下接线柱连入电路， 如图所示： (3)连接好电路，闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，则原因可能是 ； (4)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，此时电流表的示数为0.25A，电压表的示数如图丙所示，为 V，则定值电阻Rx= Ω； 定值电阻Rx断路 2.5 10 (3)[3]电流表无示数，说明电路中的故障类型是断路，电压表有示数，说明与电压表串联的电路没有故障，与电压表并联的电路出现故障，所以电路中的故障是电阻Rx断路。 (4)[4]由图可知，电压表的量程是0~3V，此时电压表的示数为2.5V。 [5]电路中的电流为0.25A，电阻两端的电压为2.5V，则定值电阻的阻值为 ③则待测电阻Rx= (用Rm和测量量符号表示)。 (5)若实验中电压表损坏，利用原有的其它器材也能测出未知电阻Rx的阻值，实验电路如下图所示，已知滑动变阻器R的最大阻值为Rm。请补充完整实验步骤： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至A端，此时电流表示数为I1； ②保持开关S闭合， ，此时电流表示数为I2； 将滑动变阻器的滑片P移到B端 (5)[6][7]根据题意可知，应将滑片移到B端，记录电流表示数I2。Rx表达式的推导：步骤②，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到B端，Rx被短路，只有滑动变阻器工作，电流表示数为I2；由欧姆定律可得电源电压U=I2Rm 步骤①，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到A端，两电阻并联，总电流为I1；两次实验中，滑动变阻器两端电压均等于电源电压，滑动变阻器阻值不变，所以通过滑动变阻器的电流均为I2，根据并联电路的电流特点可得，通过待测电阻的电流Ix=I1-I2 并联电路电压相等，则待测电阻两端的电压Ux=U=I2Rm 所以待测电阻 (1)请你设计一个测量小灯泡的电阻的电路图，画到上面的方格内； (2)邓南同学按此电路测得了通过灯泡的电流为0.2A，电压表示数如下图所示，则电压表示数是 V，此时该灯泡的电阻是 Ω。 10 2 4.在“测量小灯泡的电阻”的实验中 【解析】(1) [1]伏安法测电阻，电源、开关、滑动变阻器、电流表、灯泡组成串联电路，电压表并联在待测电阻两端，实验电路图如图所示： (2)[2][3]电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，所以此时灯泡两端的电压为2V，灯泡的电阻R=UI=2V0.2A=10Ω 5/2 5.(2025·哈尔滨期中)同学们通过实验研究小灯泡的电阻，设计了如图所示的电路，下列说法错误的是(　　) A.测量小灯泡电阻的原理是欧姆定律 B.规范操作，闭合开关，若灯泡不发光， 一定是有电路故障 C.电路完好，向左调节滑片，会观察到灯泡逐渐变亮 D.通过实验，可得出灯丝电阻跟温度的关系 B 解析　测量小灯泡电阻的原理是欧姆定律，故A正确，不符合题意； 闭合开关后，发现小灯泡不发光可能是滑动变阻器电阻过大，使小灯泡的电流太小，无法发光，不一定是电路有故障，故B错误，符合题意； 向左滑动滑片，使接入电路的电阻变小，总电阻变小，电源电压保持不变，根据欧姆定律可知，总电流变大，通过小灯泡的电流也变大，所以小灯泡逐渐变亮，故C正确，不符合题意；通过改变 小灯泡的亮度改变灯丝的温度，从而可以探究灯丝 的电阻与温度的关系，故D正确，不符合题意。 6.(2025·泸州期中)如图是很多电学实验的实验电路图。其中滑动变阻器有很大的作用，除了保护电路，下列实验中滑动变阻器起的作用与其余不同的是(　　) A.探究导体中电流大小与其两端电压的关系 B.探究导体中电流大小与其电阻大小的关系 C.测定值电阻 D.测灯泡的电阻 B 解析　探究通过导体的电流与导体两端电压的关系，要控制电阻不变，需要通过调节滑动变阻器来改变导体两端的电压； 探究通过导体的电流与导体电阻的关系时，改变导体的电阻，需要通过调节滑动变阻器控制导体两端的电压不变； 伏安法测定值电阻的阻值，利用变阻器改变定值电阻两端的电压和通过的电流，进行多次测量可得出多组数据；伏安法 测灯泡的电阻实验中，需要通过调节滑动变阻器 来改变小灯泡两端的电压，故选B。 感谢观看 Lavf59.27.100 $