173电阻的测量

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1、电阻的测量电阻的测量 欧姆定律欧姆定律内容：内容： 。表达式：表达式： 变形式：变形式： 。 一段导体中的电流，与这段导体两端的一段导体中的电流，与这段导体两端的电压成正比，与这段导体的电阻成反比。电压成正比，与这段导体的电阻成反比。 用电压表测出一段导体两端的电压是用电压表测出一段导体两端的电压是7.2V,用电流表测出通过这段导体的电流为用电流表测出通过这段导体的电流为0.4A，求这段导体的电阻求这段导体的电阻?I =URR=UI知识回顾知识回顾 到目前所学的电学知识为止，我们学了哪些到目前所学的电学知识为止，我们学了哪些物理量？物理量？电流电压电阻哪些可以直接测量？哪些不能？哪些可以直接测

2、量？哪些不能？有办法测量吗？电流表电压表实验方案实验方案用用电压表电压表测测出出用用电流表电流表测出测出要测量电要测量电阻阻R=?R=?根据欧姆定律根据欧姆定律I=U/RI=U/R 得到得到R=U/IR=U/I需知道需知道: :R R两端的电压两端的电压U U和通过和通过R R的电流的电流I I 一一. .你能否利用手中的学具应用伏安法测出定值电阻你能否利用手中的学具应用伏安法测出定值电阻的电阻值？的电阻值？友情提示：友情提示：连接实物电路时，应该注意的问题：连接实物电路时，应该注意的问题：1 1、连接电路的过程中，开关应处于、连接电路的过程中，开关应处于_状态。状态。2 2、闭合开关前，滑片

3、应调到、闭合开关前，滑片应调到_处。处。3 3、必须使电流分别从电压表和电流表的、必须使电流分别从电压表和电流表的_接线柱接线柱流入，流入，_接线柱流出。接线柱流出。4 4、电压表和电流表都要选择合适的、电压表和电流表都要选择合适的_。断开断开阻值最大阻值最大正正负负量程量程用电压表、电流表间接测电阻用电压表、电流表间接测电阻 电源、电压表、电流表、开关、电源、电压表、电流表、开关、导线、待测电阻导线、待测电阻 、实验目的实验目的: :实验原理实验原理: :实验器材实验器材: :R=UI滑动变阻器滑动变阻器一、测定值电阻的阻值一、测定值电阻的阻值电路图电路图 实物图实物图 设计实验电路图和连接

4、实物图设计实验电路图和连接实物图AVRRS1调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物。连接时断开开关，调节滑动变阻器路图连接实物。连接时断开开关，调节滑动变阻器到阻值最大端；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置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数、电压表的示数U，并，并记录在表格中；记录在表格中；3根据公式根据公式 计算出计算出R 的值，并记录在的值，并记录在表格中。表格中。 4调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端

5、的电压，再测几组数据，并计算流及两端的电压，再测几组数据，并计算R 的值。的值。实验步骤实验步骤R=UI 变阻器滑片放阻值最大变阻器滑片放阻值最大 目光检查有无短路目光检查有无短路 试触检查是否工作正常试触检查是否工作正常 开关和变阻器靠近右手开关和变阻器靠近右手 电流和电压表尽量靠近电流和电压表尽量靠近 摆放合理，不出交叉线摆放合理，不出交叉线 断开开关断开开关 先连串联，再连并联先连串联，再连并联 注意电表的正负接线柱注意电表的正负接线柱4.实验过程实验过程p 电路连接：电路连接：SPRx摆摆连连检检VRxA实验数据记录实验数据记录实验次序实验次序电压电压U/V电流电流I/A电阻电阻R/（

6、1）1（2）1.5（3）2上表是某同学的实验记录上表是某同学的实验记录,则被测电阻的阻值应则被测电阻的阻值应为为_4.54.74.74.6强调：强调：对于定值电阻要多次测量对于定值电阻要多次测量 求平均值以减小误差。求平均值以减小误差。0.220.420.32将上述实验中的定值电阻换成小灯泡，将上述实验中的定值电阻换成小灯泡，能否用同样的方法测定小灯泡的电阻。能否用同样的方法测定小灯泡的电阻。想想做做想想做做实物图实物图 电路图电路图 AVLRS说出实验原理和电路图说出实验原理和电路图二、测量小灯泡的电阻二、测量小灯泡的电阻1调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电调节电流表、电压表的指针到零刻

7、度；按电路图连接实物。连接时断开开关，调节滑动变阻器路图连接实物。连接时断开开关，调节滑动变阻器到阻值最大端；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置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数、电压表的示数U，并，并记录在表格中；记录在表格中；3根据公式根据公式 计算出计算出R 的值，并记录在的值，并记录在表格中。表格中。 4调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电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，并计算流及两端的电压，再测几组数据，并计算R 的值。的值。实验步骤实验步骤R=UI解析：解

8、析：当灯两端电压越大，灯丝电阻越大。当灯两端电压越大，灯丝电阻越大。分析数据，你发现了什么？并讨论？分析数据，你发现了什么？并讨论？ 1 2 3 平均值平均值电压（电压（V） 电流（电流（A） 电阻（电阻（）2.02.00.340.345.95.92.52.50.40.46.36.33.03.00.460.466.56.5原因：原因：当灯两端电压越大，灯丝温度升高。当灯两端电压越大，灯丝温度升高。 结论现象：灯泡的电阻随电压升高而增大1）用不同温度下测得的阻值求平均值不妥2）在额定电压下取几组数据求平均值，测小灯泡正常工作时电阻 (在做计算题时，灯泡电阻的变化可以忽略)讨论讨论：用伏安法测定值

9、电阻阻值和测量小用伏安法测定值电阻阻值和测量小灯泡的电阻的区别？灯泡的电阻的区别？相似点：相似点：原理、电路图、器材、过程原理、电路图、器材、过程不同点：不同点： 小灯泡的电阻随温度的升高而增大，小灯泡的电阻随温度的升高而增大， 故不能求平均值。故不能求平均值。课堂小结课堂小结一、测定值电阻的阻值一、测定值电阻的阻值1、原理：、原理： 2、电路图：、电路图：3、器材：、器材：二、测小灯泡的电阻值二、测小灯泡的电阻值三、测定值电阻的阻值与测小灯泡的电阻值三、测定值电阻的阻值与测小灯泡的电阻值的不同点的不同点例例 1 . 小英按图甲所示的电路图连接实验电路，小英按图甲所示的电路图连接实验电路，测量

10、电阻测量电阻R 的阻值。闭合开关的阻值。闭合开关 S，调节滑动变阻器，调节滑动变阻器的滑片的滑片P 后，观察到电压表和电流表的示数分后，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示别如图乙、丙所示，则电流表的示数为则电流表的示数为 A，电，电阻阻R的阻值为的阻值为 。0.4 5 二、例题分析二、例题分析 例：某电阻允许通过的最大电流是例：某电阻允许通过的最大电流是2A,把把它接在它接在36V的电路中时，通过的电流是的电路中时，通过的电流是0.5A,问它能否可接在问它能否可接在220V的电路中使用？的电路中使用？解解:= R = U1I1 36V 0.5A72 = =I2=U2 72 R 220

11、V3.4A因为因为： I22A所以这电阻不能接在所以这电阻不能接在220V的电路中使用。的电路中使用。答答:略。略。欧姆定律的应用欧姆定律的应用1小东同学做小东同学做“测量小灯泡电阻测量小灯泡电阻”的实验：的实验： （1）请完成如图实验电路的连接；（）请完成如图实验电路的连接；（2）小东正确）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（乙）所示，小灯泡的电阻是 。 5 abcd练一练练一练2小东同学做测量灯泡电阻实验，连接电路小东同学做

12、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。则示数为电源电压。则故障原因可能有几种？故障原因可能有几种？请写出三种灯泡不亮请写出三种灯泡不亮的原因。的原因。（1）电压表串联在电路中了；）电压表串联在电路中了；（2）小灯泡断路；）小灯泡断路；（3）连接小灯泡两端的导线或接线柱断路。）连接小灯泡两端的导线或接线柱断路。 3. 3.小亮在做小亮在做“测量小灯泡的电阻测量小灯泡的电阻”实验中，实验中，所用小灯泡上标有所用小灯泡上标有“2.5V字样。字样。 (1)图图16是小亮未连接好的电路，请你用笔画线是小亮未连接好

13、的电路，请你用笔画线代替导线，将实物图补充完整：代替导线，将实物图补充完整：实验实验次数次数1 23U/N2.02.52.8I/A0.220.250.26R/ (2)电路连好后，小亮分别测出了小灯泡的几组电压电路连好后，小亮分别测出了小灯泡的几组电压和电流值记录在表格中。和电流值记录在表格中。 小灯泡正常工作时的电阻为小灯泡正常工作时的电阻为 。 小亮从数据中发现，灯泡的电阻是变化的，你小亮从数据中发现，灯泡的电阻是变化的，你认为影响电阻变化的主要因素是认为影响电阻变化的主要因素是 。10温度温度1 在在“测量小灯泡的电阻测量小灯泡的电阻”的实验中，某同学在连接电路时，的实验中，某同学在连接电

14、路时，不小心将电流表和电压表接错了不小心将电流表和电压表接错了位置，如图所示。闭合开关可能位置，如图所示。闭合开关可能出现的现象是出现的现象是( )A电流表烧坏，电压表示数为电流表烧坏，电压表示数为0B小灯泡烧坏小灯泡烧坏C电流表示数为电流表示数为0，电压表示数为电源电压值，电压表示数为电源电压值 D电流表示数为电流表示数为0，电压表示数为，电压表示数为0CVALRS练一练练一练 现有下列器材，电流表（00.6A 03A）、电压表（03V 0-15V）、滑动 变阻器（010欧 2A）、4V电源、待测电 阻的小灯泡（正常发光的电压为2.5V，电阻为6欧左右）、开关一只、导线若干。要求用伏安法测定

15、小灯泡正常发光时灯丝的电阻，测量时两表的指针要偏过表面刻度盘的中线。 （1）试画出电路图； （2）电流表的量程应为 电压表的量为 ； （3）下列步骤的合理排列顺序为 。 A 闭合开关 B 将测出的数据填入表格中 C 计算被测小灯泡的电阻 D 读出两表的示数 E 断开开关 F 将滑动变阻器的阻值调到最大位置 G 根据电路图连接电路 H 调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V00.6A03VE F G AH D B E C 在测量阻值约为5的定值电阻Rx的实验中，小明和小亮用图13所示的器材进行实验。 (1)用笔画线代替导线完成实物电路连接，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小。 (2)

16、小明把最后一根导线连接完毕后，看到电压表和电流表立即都有较大示数，他操作中的两处错误是 和 。 (3)改正错误后，小明改变Rx两端的电压和电流两次测得的电阻值分别为R1=5.1，R2=5.3。第三次测量时，电流表的示数为0.5A，电压表的示数如图14所示，则R3= ，实验测得值应为Rx= 。没有把滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置没有把滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置连接电路时开关没有断开连接电路时开关没有断开5.25.2 练习：如图练习：如图3所示，电源电压保持不变，开关闭合后，所示，电源电压保持不变，开关闭合后，若若P向右移动，则电压表、电流表示数的变化分别为向右移动，则电压表、电流表示

17、数的变化分别为( ) A.电压表示数变大、电流表示数变小电压表示数变大、电流表示数变小 B.电压表示数变大、电流表示数变大电压表示数变大、电流表示数变大 C.电压表示数变小、电流表示数变大电压表示数变小、电流表示数变大 D.电压表示数变小、电流表示数变小电压表示数变小、电流表示数变小变化电路的分析变化电路的分析D图图3 练习：如图练习：如图4所示电路中，电源电压为所示电路中，电源电压为6V，开关，开关S闭闭合后，灯合后，灯L不发光。用电压表测得电阻不发光。用电压表测得电阻R两端的电压两端的电压 为为6V，这说明，这说明:（ ） A、灯、灯L和电阻和电阻R均完好均完好 B、灯、灯L完好而电阻完好

18、而电阻R断了断了 C、灯、灯L断路而电阻断路而电阻R完好完好 D、灯、灯L和电阻和电阻R都断路都断路LRB电路故障分析电路故障分析S图图4 练习：如图如图5 5所示，电源电压保持不变，所示，电源电压保持不变，R R1 1=30 =30 ，电流表电流表A A1 1的示数为的示数为0.4A0.4A，A A2 2的示的示0.8A0.8A，求电源电压和，求电源电压和R R2 2的的 阻值各为多少？电路的总电流为多少？阻值各为多少？电路的总电流为多少？解解:158 . 01222AVIURVARIU12304 . 011 I总总=I1+I2= 0.4A+ 0.8A=1.2A0.4A+ 0.8A=1.2A

19、答答:略略图图5并联电路的计算并联电路的计算 练习：练习：电源电压保持不变电源电压保持不变, R1 = R2 = R3 = 20 ,当当S1、S2都断开，电流表示数是都断开，电流表示数是0.3A，求：求： 1）电源电压）电源电压 2）S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？都闭合时，电流表示数是多少？ AR1R2R3S1S22.2.移动滑动变阻器的滑片移动滑动变阻器的滑片, ,观察观察: :当电流表的示数变当电流表的示数变小时小时, ,电压表的示数怎样电压表的示数怎样变化变化? ?当电流表示数变大时当电流表示数变大时, ,电压表的示电压表的示数又怎样变化数又怎样变化? ?现象现象: :当电流表的

20、示数变小时当电流表的示数变小时, ,电压表的电压表的示数也变小示数也变小; ;当电流表示数变大时当电流表示数变大时, ,电压电压表的示数也变大表的示数也变大分析分析: :电源电压保持不变电源电压保持不变, ,当滑片向右移动时当滑片向右移动时, ,电流表电流表和电压表的示数变化情况和电压表的示数变化情况分析：分析：P P右右R R滑滑R R总总I IU UX X当电流表示数变小时，电压表示数反而当电流表示数变小时，电压表示数反而变大变大电路连接出现的问题：电压表并在了滑电路连接出现的问题：电压表并在了滑动变阻器的两端动变阻器的两端分析分析: :电源电压保持不变电源电压保持不变, ,当滑片向右移动

21、时当滑片向右移动时, ,电流表和电压表的示数变化情况电流表和电压表的示数变化情况分析：分析：P P右右 R R2 2 R R总总 I UI U1 1 U U2 2=U-U=U-U1 11.1.电流表应怎样连接电流表应怎样连接?( )?( )A.A.电流表与被测电阻串联电流表与被测电阻串联 B.B.电流表与被测电流表与被测电阻并联电阻并联2. 2. 电压表应怎样连接电压表应怎样连接?( ) ?( ) A.A.电压表与被测电阻串联电压表与被测电阻串联B.B.电压表与被测电阻并联电压表与被测电阻并联3.3.电流表和电压表在连接时极性上有什么要电流表和电压表在连接时极性上有什么要求求?( )?( )A

22、.A.负进正出负进正出 B.B.正进负出正进负出A AB BB B4.4.实验时电源电压是实验时电源电压是3V, 3V, 未知电阻未知电阻5 51010滑滑动变阻动变阻器大约器大约20, 20, 那么电压表和电流表应选那么电压表和电流表应选择择?( )?( )A.A.电压表电压表0 015V;15V;电流表电流表0 03A 3A B.B.电压表电压表0 03V;3V;电流表电流表0 00.6A0.6A5.5.滑动变阻器应当怎样连接滑动变阻器应当怎样连接?( )?( )A.A.与被测电阻串联并在开关闭合前将滑片滑到与被测电阻串联并在开关闭合前将滑片滑到阻值最大的位置阻值最大的位置B.B.与被测电阻串联并在开关闭合前将滑片滑到与被测电阻串联并在开关闭合前将滑片滑到阻值最小的位置阻值最小的位置A AB B目标检测目标检测1 1、下面是测某未知电阻的电路图，请按要求完成。、下面是测某未知电阻的电路图，请按要求完成。读出两表的示数：读出两表的示数：电流表的示数是：电流表的示数是：_电压表的示数是：电压表的示数是：_；算出算出RxRx的阻值为：的阻值为：_。0.2A0.2A2.6V2.6V1313 再见