资料简介
第十七章 欧姆定律
17.3 电阻的测量
知识与技能知识与技能
1.1.具有初步的实验操作技能,会使用电流表和电压表测电具有初步的实验操作技能,会使用电流表和电压表测电
阻阻..
2.2.会记录实验数据,知道简单的数据处理方法,会写简单会记录实验数据,知道简单的数据处理方法,会写简单
的实验报告,会用科学术语、简单图表等描述实验结果的实验报告,会用科学术语、简单图表等描述实验结果..
3.3.通过使用滑动变阻器,进一步理解滑动变阻器在电路中通过使用滑动变阻器,进一步理解滑动变阻器在电路中
的作用,巩固滑动变阻器的正确使用方法的作用,巩固滑动变阻器的正确使用方法..
重点重点
利用电流表、电压表测量小灯泡的电阻利用电流表、电压表测量小灯泡的电阻
如何测电阻
灯泡的电阻是多大呢
?
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
伏安法测电阻
A
V
R
S
如图所示用电流表测量测
出电流,用电压表测量测出电
压,再通过 算出电阻
值的方法叫伏安法测电阻。
R = U
I
实际测量中要利用滑动变阻器改变待测电
阻两端的电压,多次测量电压及电流的值。
用电压表、电流表间接测电阻 实验目的
实验原理 R = U
I
电源、电压表、电流表、滑动变阻器、
开关、导线、待测电阻。
实验器材
A
V
R
R'
S
绘制电路图并连接电路
进行实验
1.调节电流表、电压表的指针到零刻度;按电路图连接
实物;调节滑动变阻器到阻值最大端。
2.闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,分别
读出电流表的示数 I、电压表的示数U,并记录在表格中;
3.根据公式 计算出R 的值,并记录在表格中。R= U
I
读数时,眼睛正对
刻度线,确保读数正确。
1.3 0.22
0.92 0.16
0.78 0.14
5.90
5.75
5.57
4.调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的
电流及两端的电压,再测几组数据,并计算R 的
平均值。
①外接法:如图甲所示,在外接法中,电压表的示数表示
待测电阻R两端的电压UR、电流表的示数表示通过电阻R和
电压表的总电流,即I=IR+IV,待测电阻值应为R真=UR/IR,
而测出来的电阻值R测=UR/I,由于I>IR,所以R测<R真,即
测得的电阻值比真实值偏小.
接线方法
②内接法:如图乙所示,在内接法中,电流表的
示数表示通过R中的电流IR,电压表的示数表示电
阻R两端电压UR与电流表两端电压UA之和,即
U=UR+UA.根据I=U/R,待测电阻值应为R真=UR/IR
,而测量的电阻值R测=U/IR,因为U>UR,使R测>
R真,即测量值比真实值偏大.
1.将上述实验中的定值电阻换成小灯泡,用
同样的方法测定小灯泡的电阻。
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?
4.如果出现的情况和测量定值电阻时不同,
你如何解释?与同学交流一下。
想想做做
A
V
L
R
S
实验电路图和实物图
灯泡的电阻随电压的增大而增大,因为灯泡
的电压越大,灯泡越亮,灯丝温度越高,其电阻值
就越大,即灯丝的电阻随温度的变化而变化.
在物理实验中选择实验器材,不但要考虑需要哪些实验
器材,还要考虑实验器材的规格和性能.如:电源电压、仪
表量程、滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流。
(3)在不能估测电流、电压值时,先用大量程试触,
由指针的偏转程度确定是否在小量程范围内,能用小量程
的尽量改接小量程,这样读数更准确.
(2)电流表的量程:电流表的最大测量值要大于电路
中的最大电流,为了减小测量误差,在不超过的情况下,
尽量选用小量程.
(1)滑动变阻器:滑动变阻器的最大阻值应略大于或
接近待测电阻的阻值,允许通过的最大电流要大于电路中
的最大电流.
实验器材及选择
测电阻的其他方法
先闭合S1,断开S2,测出通过
R0的电流I0;再断开S1,闭合
S2,测出通过Rx的电流Ix.
(1)“安阻法”测电阻:
(2)“伏阻法”测电阻:
闭合开关S1和S2,记下电压表示数
U1;断开开关S2,闭合开关S1,记
下电压表示数U2.
(3)“双伏法”测电阻:
将电压表V1并联接在Rx两端,
测出电阻Rx两端的电压U1,
将电压表V2并联接在R0两端,
测出电阻R0两端的电压U2.
(4)“双安法”测电阻:
将电流表A1接在电阻Rx所在支路,
测出通过Rx的电流Ix;将电流表A2
接在电阻R0所在支路,测出通过R0
的电流I0.
(5)“等效替代法”测电阻:
将开关S接在a点,读出电流
表的示数为I,将开关S接在b
点,调节电阻箱,使电流表的
示数仍为I,读出电阻箱的示
数R.
Rx = R
【例】如图所示,是某同学设计的测电阻的实验电路.闭合
开关,观察到电流表、电压表的指针均稍有偏转,产生这一
现象的原因可能是( )
A.滑动变阻器短路
B.滑动变阻器连入电路中的阻值较大
C.定值电阻断路
D.定值电阻的阻值较大
解析:两个电表选用的量程都是小量程,它们的示数都很小,
说明电路中的电流很小,阻值很大,定值电阻两端的电压很
小。
电压表示数会很大
电压表示数会很大
定值电阻两端电压会很大
B
√
×
×
×
课堂小结
伏安法测
电阻
特殊方法测电阻
实验原理R=U/I
实验电路图
实验步骤及注意事项
电
阻
的
测
量
1.一个小灯泡上标着“2.2V 0.25A”,表明这个小灯泡工作时
的电阻是8.8Ω.如图是一位同学为检验小灯泡的标称电阻是否
准确而连接的实验线路.他的连接有三个错误.请你指出这三
个错误分别错在哪里.应该怎样改成正确的连接?
解:电流表正负接线柱接反;电流
表应该选择0.6A的量程;滑动变阻
器同时选用了两上端接线柱.正确电
路连接如右图所示.
×
××
2.已 知 流 过 一 只 电 阻 为 242Ω的 灯 泡 的 电 流 是
0.91A.如果在灯泡两端再并联一个电阻为165Ω的
电烙铁,并联电路的总电流变为多大?
I总=I+I′=0.91A+1.33A=2.24A.
解:先利用 242Ω 和 0.91A 求出灯泡两端的电压,
由U = IR = 0.91A×242Ω ≈ 220V .
再并联一个电烙铁,其电流 I′= U
R′
= ≈1.33A. 220V
165Ω
电路的总电流
3.如图是用伏安法测量某未知电阻的电路图.
(1)根据电路图将如图所示的实物图连接
起来;
(2)读出如图所示电流表和电压表的示数;
(3)算出被测电阻本次的测量值.
解:(1)实物图连接如下;
(2)电流表读数为0.4A,电压表读数为2.4V
(3)
4.在测量标有电压为2.5V的某小灯泡电阻的实验中,第一
次测量时的电压等于2.5V,小灯泡正常发光,以后调节滑
动变阻器,让电压逐次下调,使灯丝温度不断降低,灯泡
变暗直至完全不发光,测量的数据如下表所示.
(1)请你根据表中电压和电流的数据计算每次的电阻,
填在表格中;
8.1 7.1 6.2 4.7 3.1 2
(2)对比不同电压下小灯泡的电阻值,你有什么发
现?把你的发现写成一句具有概括性的结论.
灯丝的电阻随温度降低而减小.
巩 固 提 高
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
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。
2 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。
电压U/V 1 2 3
电流I/A 0.22 0.30 0.34
电阻R/Ω 4.55 6.67 8.82
3 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
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