2017年秋九年级物理全册-第十五章-第三节“伏安法”测电阻教学-(新版)沪科版.ppt

想想一一想想？第三节第三节 “伏安法伏安法”测电阻测电阻 I I=U U/R R欧姆定律表达式：欧姆定律表达式：电流电流 I电压电压U电阻电阻R哪些物理量可以直接测量？哪些物理量不能直接测量？哪些物理量可以直接测量？哪些物理量不能直接测量？有办法测量吗？有办法测量吗？电流表电流表电压表电压表 给你一个未知电阻，你能测出它的电阻吗？给你一个未知电阻，你能测出它的电阻吗？由欧姆定律由欧姆定律 可推出可推出 。表示表示导导体的体的电电阻在数阻在数值值上等于加在上等于加在导导体两端的体两端的电压电压与通与通过过它的它的电电流的比流的比值值。该该式是用比式是用比值值来来计计算算导导体体电电阻的，是阻的，是电电阻阻的的计计算式，不是决定式，它算式，不是决定式，它为为我我们们提供了一提供了一种种测测量量电电阻的方法，叫阻的方法，叫伏安法伏安法测电测电阻。阻。R=UIUI=RR=UI 伏安法测电阻伏安法测电阻伏安法测电阻伏安法测电阻1.1.实验目的实验目的2.2.实验原理实验原理3.3.实验器材实验器材R=UI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、电源、电压表、电流表、滑动变滑动变阻器、开关、导线、待测电阻阻器、开关、导线、待测电阻AVRRS电路图电路图 实物图实物图 4 4、实验电路图和实物图、实验电路图和实物图 1写出实验步骤、设计实验数据记录表格；写出实验步骤、设计实验数据记录表格；2按电路图连接电路，并进行测量；按电路图连接电路，并进行测量；3将测量的数据记录在自己设计的记录表中；将测量的数据记录在自己设计的记录表中；4根据测得的数据，利用欧姆定律算出电阻值；根据测得的数据，利用欧姆定律算出电阻值；5多测几组数据，看看测得的电阻值是否一样。多测几组数据，看看测得的电阻值是否一样。5、实验要求、实验要求（1）断开开关，调节滑动变阻器到阻值最大端；）断开开关，调节滑动变阻器到阻值最大端；调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物。实物。（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，并记录在表的值，并记录在表格中。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。6、实验步骤、实验步骤R=UI测量次测量次数数电压电压U/V电流电流I/A电阻电阻R/123多次测量的目的：多次测量的目的：求平均值。求平均值。数据整理数据整理 a.a.同一电阻，当加在它两端的电压不同一电阻，当加在它两端的电压不同，测出的电阻为何有差异？同，测出的电阻为何有差异？b.b.若把上面的电阻换成若把上面的电阻换成灯泡灯泡，当加在它，当加在它两端的电压不同，测出的电阻一样吗？为何有两端的电压不同，测出的电阻一样吗？为何有差异？差异？讨论与交流讨论与交流常见电路故障分析常见电路故障分析 常见故障常见故障故障原因故障原因灯泡不亮灯泡不亮,电流表、电压表无电流表、电压表无示数示数电路断路电路断路电表指针超过最大刻度电表指针超过最大刻度量程选择过小量程选择过小电路中出现短路电路中出现短路灯泡不亮灯泡不亮,电流表几乎无示数电流表几乎无示数,电压表指针明显偏转电压表指针明显偏转灯泡断路灯泡断路电流表与电压表位置接电流表与电压表位置接反反灯泡不亮灯泡不亮,电流表有示数电流表有示数,电压电压表无示数表无示数灯泡短路灯泡短路常见故障常见故障故障原因故障原因电流表或电压表的指针反向电流表或电压表的指针反向偏转偏转电流表或电压表的电流表或电压表的“+”“”“-”接线柱接反接线柱接反电流表与电压表的指针偏转电流表与电压表的指针偏转角度很小角度很小电压表与电流表量程都选电压表与电流表量程都选择过大择过大电源电压太低电源电压太低滑动变阻器的滑片滑动时滑动变阻器的滑片滑动时,电表示数及灯泡亮度无变化电表示数及灯泡亮度无变化滑动变阻器连接错误滑动变阻器连接错误,没有没有遵循遵循“一上一下一上一下”的接线原的接线原则则无论怎样调节滑动变阻器无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数总小于灯泡的正电压表示数总小于灯泡的正常工作电压常工作电压电源电压过低电源电压过低,需要更换电需要更换电源源只用电流表和定值电阻串接测出待测电阻只用电流表和定值电阻串接测出待测电阻Rx。1、电路设计：、电路设计：R0RxS1S2A2、实验步骤：、实验步骤：（a）S1、S2均闭合，电流表的示数为均闭合，电流表的示数为I1；（b b）S S1 1闭合、闭合、S S2 2断开，电流表的示数为断开，电流表的示数为I I2 2；U=I1RxU=I2(Rx+R0）（c）Rx=_。I2R0/（I1-I2）1.1.小小红红在做在做测测定灯泡定灯泡电电阻的阻的实验实验中中,将正常的将正常的电电流表、流表、电电压压表接入表接入电电路路,当当闭闭合开关后合开关后,发现电发现电流表有流表有读读数数,电压电压表表读读数数为为零零,移移动动滑滑动变动变阻器滑片阻器滑片时电时电流表流表读读数有数有变变化化,电压电压表表读读数始数始终为终为零零,其原因可能是其原因可能是()A.A.滑滑动变动变阻器接触不良阻器接触不良 B.B.开关接触不良开关接触不良 C.C.灯泡短路灯泡短路 D.D.灯泡的灯泡的钨丝钨丝断了断了C练一练练一练 2.2.伏安法测电阻实验中伏安法测电阻实验中,滑动变阻器不能起到的作用是滑动变阻器不能起到的作用是()A.A.改变待测电阻两端的电压改变待测电阻两端的电压B.B.改变电路中的电流改变电路中的电流C.C.保护电路保护电路D.D.改变待测电阻的阻值改变待测电阻的阻值 【解析】【解析】实验中电阻的阻值不变实验中电阻的阻值不变,移动滑动变阻器的滑片移动滑动变阻器的滑片,改变改变了电路中的电流了电路中的电流,根据根据U=IR,U=IR,电阻不变电阻不变,电流变化电流变化,所以被测电阻所以被测电阻两端的电压变化两端的电压变化;滑动变阻器连入电路时滑动变阻器连入电路时,滑片滑到最大阻值处滑片滑到最大阻值处,电阻最大电阻最大,电源电压不变电源电压不变,电流最小电流最小,起到保护电路的作用起到保护电路的作用;被测被测电阻阻值大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关电阻阻值大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关,实验过程实验过程中三者没有发生变化中三者没有发生变化,电阻的阻值不变电阻的阻值不变,故选故选D D。