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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 查看更多

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