第17章 第3节 第1课时 电阻的测量-【鼎成中考·活页好题】2026-2027学年九年级全一册物理授课课件(人教版·新教材)
2026-09-18
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教辅
摘要:
该初中物理课件聚焦“电阻的测量”,核心内容包括伏安法测定值电阻、探究小灯泡电阻变化及电路故障分析。通过电阻器铭牌掉落问题导入,用欧姆定律计算引出伏安法,搭建从理论到实验的学习支架,衔接欧姆定律与实际测量。
其亮点在于实验探究与科学思维融合,含伏安法测电阻、小灯泡电阻实验视频,通过对比定值电阻(电压变化电阻不变)与小灯泡(电压增大电阻变大)数据表格,培养科学探究能力。电路故障分析用现象 - 原因表格及逐点检测法,提升科学思维,助力学生深化物理观念,教师可高效开展实验教学与问题解决指导。
内容正文:
第十七章 欧姆定律
第三节电阻的测量
1.掌握电压表和电流表的使用方法,学会用伏安法测量电阻。
2.通过实验探究小灯泡电阻不断变化的原因。
3.能掌握伏安法测电阻实验中的电路故障分析。
学习目标
回顾一下
电阻器作为一种重要的电子元件,在科技产品中有着广泛的应用。其阻值的大小,一般是用数字直接标示,也有用色环表示。
引入新课
小东在实验完毕检查实验仪器时,发现有一个电阻的铭牌掉落了,他想把这个电阻的阻值重新补上,有什么办法能帮到他呢?
(假如此时电阻两端的电压为2V,通过的电流为0.1A)
解:
由 可得
I =
U
R
R =
U
I
=
2V
0.1A
=
20Ω
你知道这种方法叫什么吗?
实验 用电流表和电压表测量电阻
电压表、电流表、电源、开关、导线、电阻、滑动变阻器。
【实验原理】
【实验器材】
【设计思路】
根据伏安法测量电阻的原理设计电路,通过测量电阻器两端的电压和通过的电流,利用欧姆定律算出电阻。
为了减小误差,实际测量中要改变待测电阻器两端的电压,多次测量电压及电流,并分别算出相应的电阻,最后求出电阻的平均值。也可以用图像处理的方法求出电阻。
你觉得应该怎样改变电阻器两端的电压?可以
采用如图所示的电路,用滑动变阻器来改变
待测电阻器两端的电压。
测量电阻的电路
伏安法测电阻实验视频
序号 1 2 3
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
1
2
3
0.1
0.2
0.3
10
10
10
10
平均电阻R=
10Ω+10Ω+10Ω
3
=
10Ω
更换一个电阻测量多次结果会相同吗?
思考一下
【实验数据 】
伏安法测电阻实验视频
序号 1 2 3
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
1
1.5
2
0.2
0.3
0.4
5
5
5
5
平均电阻R=
5Ω+5Ω+5Ω
3
=
5Ω
【实验数据 】
改变
不变
改变
不变
【分析论证】
当定值电阻两端的电压改变时,通过它的电流也改变,而电压与电流的比值不变,即电阻阻值不变,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。
将定值电阻更换为小灯泡,测量它的电阻有大多?
其发光和熄灭时的阻值是否是一样的呢?
思考一下
没有发光
正在发光
R =R ´
想想做做
【实验目的】用电压表、电流表测小灯泡的电阻
【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、小灯泡。
测量小灯泡的电阻
【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。
电路图
实物图
伏安法测量小灯泡的电阻实验视频
注意:小灯泡电阻在发生变化,求平均值没有意义。
【实验数据 】
序号 1 2 3
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
0.5
1
1.5
0.16
0.2
0.24
3.12
5
6.22
改变小灯两端的电压,小灯泡电阻发生变化。
多次测量结果又是怎样呢?
思考一下
伏安法测量小灯泡的电阻实验视频
思考一下
小灯泡的电阻会发生变化的原因是什么?
【实验数据】
序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.5 1 1.5 1.8 2 2.2
电流I/A 0.16 0.2 0.24 0.26 0.27 0.28
电阻R/Ω 3.12 5 6.22 6.91 7.14 7.57
【分析论证 】
小灯泡电阻随着电压和电流的变化而发生变化(变大)。
小灯泡电阻的变化与温度变化有关。
当小灯两端电压越大,电流变大时,小灯泡变亮,温度升高,小灯泡的电阻变大。
“2.5”表示小灯泡在两端电压为2.5V时正常发光。
测量小灯泡正常发光时的电阻
U/V
I/A
R/Ω
2.5
0.26
9.6
R =
U
I
2.5V
0.26A
=
=
9.6Ω
该小灯泡正常发光时的电阻为:
9.6Ω
【实验视频】
正常发光时节能灯温度远低于白炽灯
节能灯比白炽灯更节能
实验中若出现灯泡不亮等情况,怎么办呢,你知道原因吗?
思考一下
【实验视频】
常见元件的电阻值
· 本实验用小灯泡电阻:不超过10Ω
· 本实验用滑动变阻器电阻围:0~50Ω
· 电压表:选用0~3V量程,内阻约为3kΩ
几种常见的电路故障(以测小灯泡电阻实验为例)
实验电路图
知识点四电路故障分析
【实验视频】
电流表无示数
【异常现象1】小灯泡不发光;电流表无示数;电压表示数接近电源电压。
实验电路图
电路中无电流
故障种类:断路
电压表有示数接近电源电压
电压表相当于直接连在电源两端
故障位置:电压表两接线柱之间
故障:小灯泡处断路
小灯泡与灯座未连接好;小灯泡的灯丝断了
UV
___
UR
=
IRV
IR
___
=
RV
R
__
由于电压表电阻远远大于滑动变阻器电即:
因此:
电流很小
原因分析
RV>>R
UV>>UR
UV≈U总
【异常现象2】小灯泡不发光;电流表有示数;电压表无示数
电流表有示数
电路接通
电压表无示数
电压表相当于接到了一根导线两端
故障:小灯泡被短接
实验电路图
原因分析
故障位置:不在小灯泡处
【异常现象3】小灯泡不发光;电流表无示数;电压表无示数。
电压表无示数
电流表无示数
电路可能断路
电路中哪里发生了故障?如何查找故障位置呢?
思考一下
实验电路图
猜想一:电源可能没电了?
猜想二:开关处或滑动变阻器处断路?
猜想三:可能某根导线断了?
逐点检测
查找故障位置
【逐点检测法1】
将电压表的正接线柱接在电源正极,负接线柱依次接电路中的A、B、C......H点,判断出现故障的位置。
观察电压表示数变化
将电压表的负接线柱接在电源负极,正接线柱依次接电路中的A、B、C......H点,判断出现故障的位置。
【逐点检测法2】
观察电压表示数变化
伏安法测电阻实验中的电路故障分析汇总
故障 现象 原因
灯泡不亮
闭合开关,灯泡不亮,电流表、电压表有示数
(1)滑动变阻器接成定值电阻或接入电路的
阻值过大(移动滑片观察灯泡是否发光);
(2)电源电压过低。
闭合开关,灯泡不亮,电流表、电压表无示数
(1)电源无电压或电源断路;
(2)灯泡以外电源由断路。
闭合开关,灯泡不亮,电流表无示数,电压表有明显偏转并接近电源电压。
闭合开关,灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数。
(1)灯泡灯丝断了或灯座与灯泡接触不良;
(2)电流表与电压表互换,实际是电压表串
联在电路中。
灯泡短路或电压表短路。
故障 现象 原因
灯泡亮
灯泡发光较暗,两表示数较小,滑动滑片,电表示数和灯泡亮度无变化。
(1)滑动变阻器接成定值电阻或接入电路的
阻值过大(移动滑片观察灯泡是否发光);
(2)电源电压过低。
灯泡发光较亮,两表示数较大,滑动滑片,电表示数和灯泡亮度无变化。
滑动变阻器同时接入下面两个接线柱。
灯泡发光,两表均有示数,滑动滑片,电表示数变化相反。
闭合开关,灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数。
滑动变阻器同时接入上面两个接线柱。
电压表接在了滑动变阻器两端。
电表问题
故障 现象 原因
电流表或者电压表反方向偏转。
正负接线柱接反了。
连接电路时,连接完最后一根导线,灯泡即发光,电表指针来回摆动。
电表问题
电流表或者电压表偏转角度很小。
(1)电流表或电压表选择的量程都很大;
(2)电源电压过低。
电流表或者电压表指针偏转超过最大刻度。
(1)量程选择过小;
(2)电路中出现短路或者断路。
(3)电源电压过大
开关问题
(1)连接电路时,开关未断开;
(2)电路中某处接触不良。
故障 现象 原因
滑动变阻器滑动滑片时,电表示数以及灯泡亮度无变化。
滑动变阻器问题
滑动变阻器连接错误,使滑动变阻器变成了定值电阻或导线。
无论怎么调节滑动变阻器,电压表示数总小于小灯泡正常工作电压。
电源电压过低,需更换电源。
无论怎么调节滑动变阻器,电压表示数总大于小灯泡正常工作电压。
电源电压过大或者所选择的滑动变阻器阻值过小。
闭合开关瞬间,灯泡发出强光后立即熄灭,电流表指针偏转后又回到零刻度线处,电压表仍然有示数。
灯泡两端电压过高,滑动变阻器的滑片没有设置阻值最大处或滑动变阻器接入了上面两接线柱。
1.在测量电阻的实验中,下列说法中错误的是( )
A.实验原理是欧姆定律
B.将变阻器连入电路时,滑片应移动到使电路中的电流最小的位置
C.在无法估计被测电压、电流的大小时,应采用试触法选取合适的量程
D.测量时只要测量一组数据即可
D
随堂练习
2.小含同学在“伏安法测电阻”的实验中,器材如下:待测电阻Rx,阻值已知的定值电阻R0,电流表、电压表各一只,开关、导线若干,电源一个(电压恒定,大小未知)。
(1)该实验的实验原理是________ (选填“ ”或“ ”或“U=IR ”);
R=
U
I
R=
U
I
I=
U
R
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
V
A
L
R
S
5.小东同学做“测量小灯泡电阻”的实验: (1)请完成如图实验电路的连接;(2)小东正确连接电路后闭合开关,调节滑动变阻器使电压表的示数为图(甲)所示,此时电流表的示数如图(乙)所示,小灯泡的电阻是 Ω。
5
a
b
c
d
6.小东同学做测量灯泡电阻实验,连接电路后闭合开关,发现灯不亮,电流表无示数,电压表示数为电源电压。则故障原因可能有几种?
请写出三种灯泡不亮
的原因。
(1)电压表串联在电路中了;
(2)小灯泡断路;
(3)连接小灯泡两端的导线或接线柱断路。
电阻的测量
伏安法测量电阻的阻值
实验原理
实验电路图
实验结论
伏安法测量小灯泡的电阻
实验原理
实验电路图
实验结论
伏安法测电阻实验中的电路故障分析
课堂小结
作业布置
1.
2.
3.
谢谢聆听
$
相关资源
示范课
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