5.2测量电阻-公开课课件.ppt

1、知识回顾：知识回顾：1 1、电路的三个基本物理量：、电路的三个基本物理量： 物理量：物理量： ，测量工具：，测量工具： 物理量：物理量： ，测量工具：，测量工具： 物理量：物理量： ，测量工具：，测量工具：电流电流 I I电压电压 U U电阻电阻 R R2 2、 欧姆定律欧姆定律 变形式：变形式： 、 。 导体中的电流，跟导体两端的导体中的电流，跟导体两端的电压电压成成正比，正比，跟导体的跟导体的电阻电阻成成反比。反比。表达式：表达式：内容：内容：生活中的电阻如何测量一个未知电阻的大小？要知道它的电阻，应该先知道 _ 和_，这需要用_和_去测量，测出后再根据公式 _计算出来。电阻两端电压U通过

2、电阻的电流I电流表电压表R=IU如何测量一个未知电阻的大小？ 由于电压表也叫由于电压表也叫伏特表伏特表，电流表也叫电流表也叫安培表安培表，所以这，所以这种用电压表、电流表测电阻种用电压表、电流表测电阻的方法叫的方法叫“伏安法伏安法”测电阻。测电阻。设计电路图有缺点吗？1.不能多次测量取平均值；2.没有保护电路的装置。改进电路图A AV VR RP P滑动变阻器的作用：1、能改变待测电阻两端 的电压和通过的电流。 2、保护电路 一、伏安法测电阻一、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、电流表测电阻用电压表、电流表测电阻 电源、

3、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。伏安法测电阻实物图连接：1.摆放器材2.连接导线A AV VR RP P实验操作注意事项：实验操作注意事项：1.1.连接电路时开关应连接电路时开关应_；2.2.连接电流表和电压表时应注意些什么？连接电流表和电压表时应注意些什么？3.3.滑动变阻器正确的接线方法是滑动变阻器正确的接线方法是: :_; ;4.4.开关闭合时滑动变阻器应将滑片移开关闭合时滑动变阻器应将滑片移到到: :_。5.5.每次读取数值后，马上断开开关，原因是什么？每次读取数值后，马上断开开关，原因是什么？处于断开状态处于

4、断开状态 电流表应该与用电器串联，电压表应该与用电流表应该与用电器串联，电压表应该与用电器并联，正负接线柱不要接反电器并联，正负接线柱不要接反“ 一上一下一上一下 ”阻值最大的位置阻值最大的位置防止电阻温度升高带来阻值的变化防止电阻温度升高带来阻值的变化实验步骤：实验步骤：（1）按电路图连接实验电路，开关断开，P移到最大电阻值的位置；（2）检查无误后闭合开关，三次改变滑动变阻器阻值，分别读出两表示数，填入表格一；实验结束后要立即断开开关.（3）根据记录的数据算出三次电阻R，并求出R的平均值。实验次数U/ VI/AR/ R 平均值/123 表格一 7 7、进行实验进行实验实验数据记录实验数据记录

5、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/（1）20.24（2）2.50.3（3）2.90.36上表是某同学的实验记录上表是某同学的实验记录,则被测电阻的阻则被测电阻的阻值应为值应为_8.338.338.068.24分析比较上面的实验数据，你还能得到什么结论？分析比较上面的实验数据，你还能得到什么结论？保持电阻不变时，电流和电压成正比。保持电阻不变时，电流和电压成正比。1 1）滑动变阻器的作用：）滑动变阻器的作用：A A、 ；B B、 。2 2）本实验中多次测量的目的是：）本实验中多次测量的目的是： 。改变电路中的电压或电流大小改变电路中的电压或电流大小保护电路保护电路多次测量求

6、平均值从而减小误差多次测量求平均值从而减小误差6 6、注意事项、注意事项小灯泡的电阻有什么特点小灯泡的电阻有什么特点?-在不同发光情况下的灯泡的电阻值在不同发光情况下的灯泡的电阻值设计实验电路图设计实验电路图：灯泡两端的电压不能超过灯泡标注的电压值灯泡两端的电压不能超过灯泡标注的电压值实验原理实验原理:根据欧姆定律的变形公式：IUR 实验器材:直流电源（干电池）、电流表、电压表、直流电源（干电池）、电流表、电压表、开关、小灯泡、导线、开关、小灯泡、导线、 滑动变阻器二、测量小灯泡工作时的电阻实验数据实验数据(小灯泡电阻小灯泡电阻):实验次数U/ VI/AR灯 /灯泡亮度10.5 21.031.

7、542.50.160.280.383.13.63.9由本实验你发现了什么由本实验你发现了什么?思考思考:灯泡由不亮逐渐变为正常发光灯泡由不亮逐渐变为正常发光,灯泡灯丝的温灯泡灯丝的温度是否在变化度是否在变化?从实验中可以看出从实验中可以看出:灯丝的电阻是灯丝的电阻是_变化的变化的不亮不亮灯丝暗红灯丝暗红微弱发光微弱发光正常发光正常发光0.465.4灯丝（金属导体）的电阻跟温度有关，灯丝（金属导体）的电阻跟温度有关，温度越高，电阻越大温度越高，电阻越大小灯泡的IU图像思考思考 1. 比较灯泡在较低电压下和较高电压下测得电阻值有何区别？能否将3次电阻的平均值作为小灯泡的电阻？为什么？ 较低电压下电

8、阻较小，较高电压下电阻较大。为什么? 不能。因为灯丝发光时温度升高,使得电阻相差较大,每次测得的数值是灯丝在不同温度下的电阻值,所以不能取平均值。 （2） 用描点法作出小灯泡的U-I图线，会不会是一条直线呢？为什么？ 不是。 因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，电流与电压不成正比关系。2.（1） 如果用描点法作出定值电阻的U-I图线，应该是一条_线，为什么？直因为当电阻不变时,电流与电压成正比关系。例例1 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

9、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、例题分析解析：解析：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。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。例例2 2 某同学用伏安法测小灯泡的电阻，下表为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。记录的实验数据，从中你发现了什么？说明原因。电压电压U/V123电流电流I/A0.220.300.34电阻电阻R/4.556.6

10、78.82二、例题分析二、例题分析例例3 3 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 A电流表烧坏，电压表示数为电流表烧坏，电压表示数为0 0B B小灯泡烧坏小灯泡烧坏C C电流表示数为电流表示数为0 0，电压表示数为电源电压值，电压表示数为电源电压值 D D电流表示数为电流表示数为0 0，电压表示数为，电压表示数为0 0CVALRS二、例题分析二、例题分析多种方法测电阻多种方法测电阻等效法

11、测电阻等效法测电阻伏伏法测电阻伏伏法测电阻开伏法测电阻开伏法测电阻滑伏法测电阻滑伏法测电阻安安法测电阻安安法测电阻开安法测电阻开安法测电阻滑安法测电阻滑安法测电阻方法的拓展方法的拓展p 等效法测电阻等效法测电阻 RXR0AS1S2RRXR0VRS1S2步骤一：步骤一：闭合闭合S S1 1，测出电流（电压）表示数，测出电流（电压）表示数I I1 1(U(U1 1) )步骤二：步骤二：断开断开S S1 1，闭合闭合S S2 2，调节变阻箱，使，调节变阻箱，使I I2 2(U(U2 2)=I)=I1 1(U(U1 1) )步骤三：步骤三：读出变阻箱阻值读出变阻箱阻值R R0 0， R RX X=R=

12、R0 0方法的拓展方法的拓展p 伏伏法测电阻伏伏法测电阻 RXR0VVRXR0VVl 原理：原理：l 表达式：表达式：00RRUUXX00RUURXX0RUUURXXXl 电路图：电路图：方法的拓展方法的拓展p 开伏法测电阻开伏法测电阻 l 原理：原理：l 表达式：表达式：00RRUUXX0RUUURXXXRXVR0l 电路图：电路图：方法的拓展方法的拓展p 滑伏法测电阻滑伏法测电阻 l 原理：原理：l 表达式：表达式：00RRUUXX0RUUURXXXl 电路图：电路图：RXVRp方法的拓展方法的拓展p 安安法测电阻安安法测电阻 l 原理：原理：l 表达式：表达式：XXRRII00l 电路图

13、：电路图：RXR0AARXR0AA00RIIRXX0RIIIRXXX方法的拓展方法的拓展p 开安法测电阻开安法测电阻 l 原理：原理：l 表达式：表达式：l 电路图：电路图：XXRRII00RXR0A000RIIIRX方法的拓展方法的拓展p 滑安法测电阻滑安法测电阻 l 原理：原理：l 表达式：表达式：l 电路图：电路图：RXARppXRIIIR左右左-)(PXRRIU左XRIU右例题讲解：o例例1、现有下列器材，电流表（、现有下列器材，电流表（00.6A 03A）、电压表（）、电压表（03V 0-15V）、滑动）、滑动 变阻器（变阻器（010欧欧 2A）、）、4V电源、待测电电源、待测电 阻

14、的小灯泡（正常发光的电压为阻的小灯泡（正常发光的电压为2.5V，电阻为，电阻为6欧左右）、开关一只欧左右）、开关一只、导线若干。要求用伏安法测定小灯泡正常发光时灯丝的电阻，测量、导线若干。要求用伏安法测定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。时两表的指针要偏过表面刻度盘的中线。 （1）试画出电路图；）试画出电路图； （2）电流表的量程应为）电流表的量程应为 电压表的量为电压表的量为 ； （3）下列步骤的合理排列顺序为）下列步骤的合理排列顺序为 。 A 闭合开关闭合开关 B 将测出的数据填入表格中将测出的数据填入表格中 C 计算被测小灯泡的电阻计算被测小灯泡的电阻

15、D 读出两表的示数读出两表的示数 E 断开开关断开开关 F 将滑动变阻器的阻值调到最大位置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根据电路图连接电路 H 调节滑动变阻器使电压表示数为调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V00.6A03VE F G AH D B E C 例例2：某电阻允许通过的最大电流是：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 220V3.4A因为因为：

16、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 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

17、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

18、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=10.4A+ 0.8A=1.2A.2A答答:略略图图5并联电路的计算并联电路的计算 电源电压保持不变电源电压保持不变, , R1 = R2 = R3 = 20 R1 = R2 = R3 = 20 , ,当当S1S1、S2S2都断开，电流表示数是都断开，电流表示数是0.30.3A A，求：求： 1 1）电源电压）电源电压 2 2）S1S1、S2S2都闭合时，电流表示数是多少？都闭合时，电流表示数是多少？ AR1R2R3S1S2