物理課件：《電阻的測(cè)量》歐姆定律PPT課件3

1、電阻的測(cè)量第十七章 歐姆定律1.電壓表并聯(lián)在導(dǎo)線兩端的示數(shù)為:溫故知新2.電壓表串聯(lián)在電路中示數(shù)為:1、電路的三個(gè)基本物理量： 物理量： ，測(cè)量工具： 物理量： ，測(cè)量工具： 物理量： ，測(cè)量工具：電流 I電壓 U電阻 R2、 歐姆定律 變形式： 、 。U=IR一段導(dǎo)體中的電流，與這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與這段導(dǎo)體的電阻成反比。表達(dá)式：內(nèi)容：電流表（安培表）電壓表（伏特表） ？I =URR=U I溫故知新請(qǐng)思考能否利用歐姆定律的變形公式 來間接測(cè)量某段導(dǎo)體的電阻？如何測(cè)？R=U I動(dòng)手動(dòng)腦R=U IR用電壓表、電流表間接測(cè)電阻 電源、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線、待測(cè)電阻。實(shí)驗(yàn)原理

2、實(shí)驗(yàn)器材R=U I一、伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)?zāi)康腁VRxRS電路圖 實(shí)物圖 實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)物圖1寫出你的實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格； 2按電路圖連接電路，并進(jìn)行測(cè)量；3將測(cè)量的數(shù)據(jù)記錄在自己設(shè)計(jì)的記錄表中；4根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)，利用歐姆定律算出電阻值； 5多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，看看測(cè)得的電阻值是否一樣。實(shí)驗(yàn)要求1調(diào)節(jié)電流表、電壓表的指針到零刻度；按電路圖連接實(shí)物。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到阻值最大端；2閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片至適當(dāng)位置，分別讀出電流表的示數(shù) I、電壓表的示數(shù)U，并記錄在表格中；3根據(jù)公式 計(jì)算出R 的值，并記錄在表格中。 4調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片改變待測(cè)電阻中的電流及兩端的電壓，再測(cè)幾組數(shù)據(jù)，并計(jì)算

3、R 的平均值。實(shí)驗(yàn)步驟R=UI測(cè)量次數(shù)電壓U/V電流I/A電阻R/123實(shí)驗(yàn)記錄表格然后求出三次電阻數(shù)據(jù)的平均值1在連接電路前要調(diào)節(jié)電流表、電壓表到零刻度。2連接電路時(shí)開關(guān)要斷開，連接完電路要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到阻值最大端。3連接好電路，在檢查電路連接無誤后要用開關(guān)試觸，在確定電路完好后再閉合開關(guān)S。4電壓表和電流表要注意選擇適當(dāng)?shù)牧砍?。注意事?xiàng)1）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng) ，滑動(dòng)變阻器應(yīng) 。2）滑動(dòng)變阻器的作用：A、 ；B、 。3）本實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量的目的是： 。斷開置于最大阻值位置改變電路中的電壓或電流大小限制電流、保護(hù)電路多次測(cè)量求平均值從而減小誤差5.注意事項(xiàng)練習(xí)1將上述實(shí)驗(yàn)中的定值電阻換成小燈泡

4、，用同樣的方法測(cè)定小燈泡的電阻。2多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別計(jì)算出小燈泡的電阻；3比較計(jì)算出的幾個(gè)數(shù)值，看看每次算出的電阻的大小相同嗎？有什么變化規(guī)律嗎？4如果出現(xiàn)的情況和測(cè)量定值電阻時(shí)不同，你如何解釋？與同學(xué)交流一下。想想做做實(shí)物圖 電路圖 AVLRS實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)物圖例1、小英按圖甲所示的電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路，測(cè)量電阻R 的阻值。閉合開關(guān) S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P 后，觀察到電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖乙、丙所示，則電流表的示數(shù)為 A，電阻R的阻值為 。0.4 5 二、例題分析解析：當(dāng)燈兩端電壓越大，燈絲電阻越大。原因：當(dāng)燈兩端電壓越大，燈絲溫度升高。例2 、某同學(xué)用伏安法測(cè)小燈泡的電

5、阻，下表為記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從中你發(fā)現(xiàn)了什么？說明原因。電壓U/V123電流I/A0.220.300.34電阻R/4.556.678.82例3、 在“測(cè)量小燈泡的電阻”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在連接電路時(shí)，不小心將電流表和電壓表接錯(cuò)了位置，如圖所示。閉合開關(guān)可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是( )A電流表燒壞，電壓表示數(shù)為0B小燈泡燒壞C電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)為電源電壓值 D電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)為0CVALRS例4、小東同學(xué)做“測(cè)量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)： （1）請(qǐng)完成如圖實(shí)驗(yàn)電路的連接；（2）小東正確連接電路后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表的示數(shù)為圖（甲）所示，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖（乙）所示，小燈泡的電阻是 。

6、 5 abcd練一練例5、小東同學(xué)做測(cè)量燈泡電阻實(shí)驗(yàn)，連接電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈不亮，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)為電源電壓。則故障原因可能有幾種？請(qǐng)寫出三種燈泡不亮的原因。（1）電壓表串聯(lián)在電路中了；（2）小燈泡斷路；（3）連接小燈泡兩端的導(dǎo)線或接線柱斷路。 例6、某電阻允許通過的最大電流是2A,把它接在36V的電路中時(shí)，通過的電流是0.5A,問它能否可接在220V的電路中使用？解:= R = U1I1 36V 0.5A72 = =I2=U272 R 220V3.4A因?yàn)椋?I22A所以這電阻不能接在220V的電路中使用。答:略。例7、如圖3所示，電源電壓保持不變，開關(guān)閉合后，若P向右移動(dòng)，則電

7、壓表、電流表示數(shù)的變化分別為( ) A.電壓表示數(shù)變大、電流表示數(shù)變小 B.電壓表示數(shù)變大、電流表示數(shù)變大 C.電壓表示數(shù)變小、電流表示數(shù)變大 D.電壓表示數(shù)變小、電流表示數(shù)變小變化電路的分析D圖3 練習(xí)：如圖4所示電路中，電源電壓為6V，開關(guān)S閉合后，燈L不發(fā)光。用電壓表測(cè)得電阻R兩端的電壓 為6V，這說明:（ ） A、燈L和電阻R均完好 B、燈L完好而電阻R斷了 C、燈L斷路而電阻R完好 D、燈L和電阻R都斷路LRB電路故障分析S圖4 練習(xí)：如圖5所示，電源電壓保持不變，R1=30 ，電流表A1的示數(shù)為0.4A，A2的示0.8A，求電源電壓和R2的 阻值各為多少？電路的總電流為多少？解:

8、I總=I1+I2= 0.4A+ 0.8A=1.2A答:略圖5并聯(lián)電路的計(jì)算 電源電壓保持不變, R1 = R2 = R3 = 20 ,當(dāng)S1、S2都斷開，電流表示數(shù)是0.3A，求： 1）電源電壓 2）S1、S2都閉合時(shí)，電流表示數(shù)是多少？ AR1R2R3S1S2 用電壓表測(cè)出一段導(dǎo)體兩端的電壓是7.2V,用電流表測(cè)出通過這段導(dǎo)體的電流為0.4A，求這段導(dǎo)體的電阻. 誰知道？ 實(shí)驗(yàn)原理：測(cè)電壓、電流-算電阻伏安法-測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 核心電路： 添加必要元件：VRxA 完善電路： 變阻器滑片放阻值最大 目光檢查有無短路 試觸檢查是否工作正常 開關(guān)和變阻器靠近右手 電流和電壓表盡量靠近 擺放合理，不出

9、交叉線 斷開開關(guān)，電源正到負(fù) 先連接串聯(lián)，再連并聯(lián) 注意電表的正負(fù)接線柱實(shí)驗(yàn)過程 電路連接：0.63A0 0.2 0.4 0.6|0 1 2 3153V0 5 10 150 1 2 3|SPRx擺連檢實(shí)驗(yàn)過程 電路連接：擺連調(diào)檢0.63A0 0.2 0.4 0.6|0 1 2 3153V0 5 10 150 1 2 3|SPRx故障2：電流表和電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度很小。判斷：電壓表和電流表的量程可能都選擇過大； 電源電壓可能過低。故障1：電流表與電壓表的指針反向偏轉(zhuǎn)。判斷：電流表和電壓表的“+”、“-”接線柱接反實(shí)驗(yàn)過程 電路連接：擺連調(diào)檢0.63A0 0.2 0.4 0.6|0 1 2 31

10、53V0 5 10 150 1 2 3|SPRx故障3：電流表指針超過最大值。判斷：量程可能選擇過??； 電路中可能出現(xiàn)短路。故障4：滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)時(shí)，電表示數(shù)及燈泡亮度無變化。判斷：滑動(dòng)變阻器沒有 “一上一下”連接。實(shí)驗(yàn)過程 電路連接：擺連調(diào)檢0.63A0 0.2 0.4 0.6|0 1 2 3153V0 5 10 150 1 2 3|SPRx故障5：閉合開關(guān)，燈泡不亮，電流表、電壓表無示數(shù)。判斷：滑動(dòng)變阻器阻值太大。 接觸不良或燈絲等斷開 電源等原件可能損壞；故障6：閉合開關(guān)，燈泡不亮，電流表幾乎無示數(shù)， 電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)（或示數(shù)等于電源電壓）。判斷：燈泡的燈絲可能斷了或燈座與燈泡接觸不良

11、實(shí)驗(yàn)過程 電路連接：擺連調(diào)檢0.63A0 0.2 0.4 0.6|0 1 2 3153V0 5 10 150 1 2 3|SPRx故障7：在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，他發(fā)現(xiàn)燈泡變亮了， 而電壓表的示數(shù)卻減小了。判斷：將電壓表錯(cuò)接在了滑動(dòng)變阻器兩端。故障8：開關(guān)閉合,燈不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù)。判斷：燈泡短路實(shí)驗(yàn)過程 測(cè)量與計(jì)算：擺連調(diào)檢測(cè)算 1 2 3 平均值電壓（V）電流（A）電阻（）2.02.53.00.340.40.465.96.36.5千方百計(jì)測(cè)電阻等效法測(cè)電阻雙伏法測(cè)電阻伏關(guān)法測(cè)電阻伏滑法測(cè)電阻雙安法測(cè)電阻安關(guān)法測(cè)電阻安滑法測(cè)電阻方法的拓展 等效法測(cè)電阻 RXR0AS1S2RR

12、XR0VRS1S2步驟一：閉合S1，測(cè)出電流（電壓）表示數(shù)I1(U1)步驟二：斷開S1，閉合S2，調(diào)節(jié)變阻箱，使I2(U2)=I1(U1)步驟三：讀出變阻箱阻值R0， RX=R0方法的拓展 雙伏法測(cè)電阻 RXR0VVRXR0VV 原理： 表達(dá)式： 電路圖：方法的拓展 伏關(guān)法測(cè)電阻 原理： 表達(dá)式：RXVR0 電路圖：方法的拓展 伏滑法測(cè)電阻 原理： 表達(dá)式： 電路圖：RXVRp方法的拓展 雙安法測(cè)電阻 原理： 表達(dá)式： 電路圖：RXR0AARXR0AA方法的拓展 安關(guān)法測(cè)電阻 原理： 表達(dá)式： 電路圖：RXR0A方法的拓展 安滑法測(cè)電阻 原理： 表達(dá)式： 電路圖：RXARp例題講解：例1、現(xiàn)有

13、下列器材，電流表（00.6A 03A）、電壓表（03V 0-15V）、滑動(dòng) 變阻器（010歐 2A）、4V電源、待測(cè)電 阻的小燈泡（正常發(fā)光的電壓為2.5V，電阻為6歐左右）、開關(guān)一只、導(dǎo)線若干。要求用伏安法測(cè)定小燈泡正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻，測(cè)量時(shí)兩表的指針要偏過表面刻度盤的中線。 （1）試畫出電路圖； （2）電流表的量程應(yīng)為 電壓表的量為 ； （3）下列步驟的合理排列順序?yàn)?。 A 閉合開關(guān) B 將測(cè)出的數(shù)據(jù)填入表格中 C 計(jì)算被測(cè)小燈泡的電阻 D 讀出兩表的示數(shù) E 斷開開關(guān) F 將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大位置 G 根據(jù)電路圖連接電路 H 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表示數(shù)為2.5V00.6A03V

14、E F G AH D B E C 例2：某電阻允許通過的最大電流是2A,把它接在36V的電路中時(shí)，通過的電流是0.5A,問它能否可接在220V的電路中使用？解:= R = U1I1 36V 0.5A72 = =I2=U2 72 R 220V3.4A因?yàn)椋?I22A所以這電阻不能接在220V的電路中使用。答:略。sTs歐姆定律的應(yīng)用 練習(xí)：如圖3所示，電源電壓保持不變，開關(guān)閉合后，若P向右移動(dòng)，則電壓表、電流表示數(shù)的變化分別為( ) A.電壓表示數(shù)變大、電流表示數(shù)變小 B.電壓表示數(shù)變大、電流表示數(shù)變大 C.電壓表示數(shù)變小、電流表示數(shù)變大 D.電壓表示數(shù)變小、電流表示數(shù)變小變化電路的分析D圖3 練習(xí)：如圖4所示電路中，電源電壓為6V，開關(guān)S閉合后，燈L不發(fā)光。用電壓表測(cè)得電阻R兩端的電壓 為6V，這說明:（ ） A、燈L和電阻R均完好 B、燈L完好而電阻R斷了 C、燈L斷路而電阻R完好 D、燈L和電阻