2020-2021學(xué)年九年級(jí)物理全冊(cè)17.3電阻的測(cè)量導(dǎo)學(xué)案【含解析】

1、第3節(jié)電阻的測(cè)量【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1. 知道用電流表和電壓表測(cè)電阻的原理。2. 會(huì)同時(shí)使用電流表和電壓表測(cè)量導(dǎo)體的電阻。3. 了解燈絲電阻的特性?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】電阻的測(cè)量【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】分析與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的動(dòng)態(tài)電路與電路故障【自主預(yù)習(xí)】實(shí)驗(yàn)原理:R=UI【合作探究】學(xué)生活動(dòng)一：伏安法測(cè)電阻用電壓表和電流表測(cè)量分別測(cè)量出未知電阻的電壓和電流,計(jì)算公式：R=UI。生根據(jù)探究歐姆定律的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，用電壓表和電流表測(cè)量分別測(cè)量出未知電阻的電壓和電流，然后通過公式計(jì)算出電阻的阻值。電路圖為：實(shí)驗(yàn)前學(xué)生思考下面的問題：1.滑動(dòng)變阻器的作用是什么？通過改變電路中的電阻，逐漸改變電路中的電流和部分電路兩端的電壓；保護(hù)電路。

2、2.怎樣減小實(shí)驗(yàn)的誤差？多測(cè)幾組不同的電流和相應(yīng)電壓的數(shù)據(jù)，就可以得到多個(gè)電阻的測(cè)量值，從而可以通過取平均值的方法，去掉測(cè)量過程中可能出現(xiàn)的偶然誤差，提高物理量的測(cè)量精確度。小組之間交流分析需要測(cè)量的數(shù)據(jù)和記錄的數(shù)據(jù)，滑片移動(dòng)的次數(shù)。設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)表格，并分組實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓/V電流/A電阻/電阻的平均值/123通過分析數(shù)據(jù)得出：（1）當(dāng)定值電阻兩端的電壓改變時(shí)，通過它的電流也隨之改變，但電壓與電流的比值不變，即電阻不變；（2）同時(shí)證明了導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小由材料、長(zhǎng)度和橫截面積決定，與電壓和電流無關(guān)。學(xué)生活動(dòng)二：測(cè)量小燈泡的電阻1、實(shí)驗(yàn)原理：用伏安法測(cè)電阻由歐姆定律

3、的變形公式可知，只要知道了導(dǎo)體兩端的電壓和通過它的電流就可以計(jì)算出它的電阻。這種方法叫作伏安法測(cè)電阻。其原理是_。2、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：學(xué)生根據(jù)測(cè)量定值電阻的這一實(shí)驗(yàn)，畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并連接實(shí)物圖，設(shè)計(jì)出數(shù)據(jù)表格進(jìn)行實(shí)驗(yàn)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，讀出電流表的值，填入下表。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)算出三次電阻R。實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓/V電流/A電阻/1233、交流討論：分析小燈泡的電阻可以看出，在不同的電壓下，小燈泡的電阻是不同，電壓越高時(shí)，電阻也越大，這與“電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，與電壓，電流無關(guān)”的說法是矛盾的，其實(shí)影響燈泡的電阻大小的根本因素是燈絲發(fā)光時(shí)的溫度，電壓越高時(shí)，電流也越大，小燈泡的亮度也越高，即燈絲的電阻

4、隨著溫度的升高而升高。（如果在改變電壓，電流時(shí)能保持燈絲溫度一定，則燈絲的電阻仍不會(huì)改變。）【歸納整理】【課堂練習(xí)】1實(shí)驗(yàn)室測(cè)導(dǎo)體電阻的方法叫（）A歐姆法B電阻法C伏安法D以上都不是【答案】C【解析】解：如果用電壓表測(cè)量出加在導(dǎo)體兩端的電壓，用電流表測(cè)出通過導(dǎo)體的電流，用歐姆定律的變形公式就可以求出導(dǎo)體的電阻，由于用到了電壓表（又稱伏特表）和電流表（又稱安培表），因此這種方法叫伏安法測(cè)電阻。故選：C。2某同學(xué)指出：在用伏安法測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)中，連接電路時(shí)，必須注意下列幾點(diǎn)，你認(rèn)為其中不必要的一條是（）A向電路中連接滑動(dòng)變阻器時(shí)，應(yīng)該使滑片位于滑動(dòng)變阻器阻值最大的位置B向電路中連接開關(guān)時(shí)，應(yīng)該將開

5、關(guān)斷開C電壓表應(yīng)與待測(cè)電阻并聯(lián)，電流表應(yīng)與待測(cè)電阻串聯(lián)D開關(guān)應(yīng)該接在靠近電源電流流出的一端【答案】D【解析】解：A、滑動(dòng)變阻器在實(shí)驗(yàn)中起保護(hù)電路的作用，在開關(guān)閉合前，應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大處可以防止電流過大燒毀元件，故A是必要的；B、實(shí)驗(yàn)開始前，開關(guān)應(yīng)處于斷開的狀態(tài)，防止在連接線路時(shí)，某些地方不合適引起電路中的電流過大燒壞元件；故B是必要的；C、電壓表與被測(cè)電阻并聯(lián)，電流表與被測(cè)電阻串聯(lián)，屬于正確的接法。故C是必要的；D、開關(guān)在電路中的作用是控制電路的通斷，與開關(guān)是否靠近電源正極一端無關(guān)；故D是不必要的。故選：D。3用“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，小雪和曉彤分別選用定值電阻和小燈泡為測(cè)量對(duì)象

6、，在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，分別畫出了UI的圖象，如圖甲、乙所示。對(duì)于圖象的分析，以下說法錯(cuò)誤的是（）A由甲圖可知，定值電阻的阻值為1B由甲圖可知，電阻不隨其兩端的電壓和導(dǎo)體中的電流而改變C為了減小誤差，應(yīng)該用多次測(cè)量的方法，計(jì)算小燈泡的電阻D由乙圖及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知：小燈泡的電阻隨燈絲溫度的增加而增大【答案】C【解析】AB、根據(jù)圖甲可知，電壓與電流成正比，因此該電阻為定值電阻，即電阻是導(dǎo)體自身的性質(zhì)，它不隨導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體中的電流改變而改變，根據(jù)圖示可知，當(dāng)電阻兩端電壓為3V時(shí)，通過的電流為3A，由可知，定值的電阻，故AB正確；C、測(cè)定小燈泡的電阻時(shí)，多次測(cè)量是為了尋找燈絲電阻與溫度的關(guān)系，不能求平

7、均值減小誤差，故C錯(cuò)誤。D、由乙圖可知，電壓與電流不成正比，即當(dāng)燈泡兩端電壓發(fā)光改變時(shí)，燈泡的阻值也隨之發(fā)生變化，且電壓變化比電流變化快，因此小燈泡的電阻隨燈絲溫度的增加而增大，故D正確；故選：C。4小明同學(xué)練習(xí)用伏安法測(cè)電阻，他所測(cè)電阻的阻值約為2電壓表的量程為3V，電流表的量程為3A測(cè)量結(jié)束后，他得到的結(jié)論是待測(cè)電阻的阻值為10，則他在測(cè)量中所出現(xiàn)的錯(cuò)誤可能是（）A電壓表和電流表的位置接反了B他沒有多次測(cè)量取平均值，致使誤差過大C電壓表按15V量程讀數(shù)，電流表按3A量程讀數(shù)D電壓表按15V量程讀數(shù)，電流表按0.6A量程讀數(shù)【答案】C【解析】A、如果電流表和電壓表位置接反了，電路相當(dāng)于斷路，

8、電壓表測(cè)量電源電壓，電流表示數(shù)接近為零。此選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、已知待測(cè)電阻的阻值約為2，測(cè)量值應(yīng)該接近或等于2，不可能為10，與測(cè)量次數(shù)多少?zèng)]有關(guān)系。此選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、電壓表按15V量程讀數(shù)，電流表按3A量程讀數(shù)，得到的電壓是實(shí)際電壓的5倍，所以本該是2的電阻測(cè)成了10此選項(xiàng)正確；D、電壓表按15V量程讀數(shù)，電流表按0.6A量程讀數(shù)，得到的電壓是實(shí)際電壓的5倍，電流是正確電流的，測(cè)量的電阻是實(shí)際電阻的25倍。此選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選：C。5.小亮同學(xué)在“測(cè)量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖。小燈泡上標(biāo)有“3.8V 0.3A”字樣，電源電壓為6V。請(qǐng)完成下列回答：（1）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)。（2）圖乙是小亮未連接好的電路，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖補(bǔ)充完整。甲乙猜想電流表和電壓表有無示數(shù)如果A成立如果D成立（3）小亮連接好電路，并按正確的順序操作，但閉合開關(guān)后小燈泡不亮，聰明的小亮猜想：A可能小燈泡短路 B可能電流表開路C可能是燈絲斷了 D可能滑動(dòng)變阻器開路小亮根據(jù)圖電流表和電壓表是否有示數(shù)來驗(yàn)證自己的猜想，請(qǐng)你幫小亮填好上表中的空格。（4）某次測(cè)量，電流表與電壓表的示數(shù)如圖所示，此時(shí)小燈泡的電阻為。（5）小亮分別測(cè)出了幾組小燈泡的電壓和電流值。從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，燈泡的電阻是變化的，你認(rèn)為影響其變化的主要因素是。（6）小亮還想利用這個(gè)電路圖測(cè)出這個(gè)小燈泡的額定功率，假如電壓表的