22对电阻的进一步研究(第二课时)课件.ppt

1、第二课时第二课时RUI U 导体中的导体中的电流电流，跟导体两端的，跟导体两端的电压成正比电压成正比，跟导体的跟导体的电阻成反比电阻成反比 将通过导体上面的将通过导体上面的电流和电压关系电流和电压关系用图像的方式用图像的方式表示，该图像我们成为表示，该图像我们成为伏安特性曲线伏安特性曲线课前知识回顾课前知识回顾一、欧姆定律与伏安特性曲线一、欧姆定律与伏安特性曲线 U伏安特性曲线伏安特性曲线为经过为经过原点的直线原点的直线的电学元件称为的电学元件称为线性元线性元件件,欧姆定律对这类元件是适用的。欧姆定律对这类元件是适用的。伏安特性曲线的斜率与该线性元件的电阻存在伏安特性曲线的斜率与该线性元件的电

2、阻存在 互为倒数互为倒数关系关系,即即 总结：总结：靠近靠近U轴的电阻大轴的电阻大。k1R 二、线性与非线性元件二、线性与非线性元件气态导体气态导体和和二极管二极管等器件的伏安特性曲线等器件的伏安特性曲线不是直线不是直线,这类电学元件称为这类电学元件称为非线性元件非线性元件.欧姆定律不适用于这欧姆定律不适用于这类元件类元件.二、线性与非线性元件二、线性与非线性元件三、串并联电路对比三、串并联电路对比电电 流流电电 压压电电 阻阻电电 压压电流分配电流分配讨论：讨论：1 1、不同阻值的电阻串联，总电阻与其中最大电、不同阻值的电阻串联，总电阻与其中最大电阻有何关系？阻有何关系？总电阻大于总电阻大于

3、其中其中任一任一部分电路的电阻部分电路的电阻2 2、不同阻值的电阻并联，总电阻与其中最小电、不同阻值的电阻并联，总电阻与其中最小电阻有何关系？阻有何关系？总电阻小于总电阻小于其中其中最小最小的电阻的电阻可从电阻定律去考虑可从电阻定律去考虑：L,S的变化的变化4 4、并联电路中、并联电路中,支路增多支路增多,总电阻如何变？总电阻如何变？支路支路增多增多,总电阻将总电阻将减小减小3 3、并联电路中、并联电路中,某一电阻增大某一电阻增大,总电阻如何变？总电阻如何变？其中任意一个电阻其中任意一个电阻增大增大,总电阻也随之总电阻也随之增大增大总结：串联和并联电路中只要总结：串联和并联电路中只要其中一其中

4、一个电阻变大个电阻变大，则电路，则电路总电阻变大总电阻变大RUI UIUR 电阻测量方法电阻测量方法（1 1）（2 2）思考：测得电阻值是否是真实电阻？电流表的内外接法及所测值与真实值的比较；电流表的内外接法及所测值与真实值的比较；如何选择电表接法使测量值更准确。如何选择电表接法使测量值更准确。变阻器的限流与分压接法及特点；变阻器的限流与分压接法及特点；限流与限压的选择依据。限流与限压的选择依据。本节学习内容电流表电流表外接外接法法电流表电流表内接内接法法R RA AR RV VR RA AR RV V电流表电流表外接外接法法电流表电流表内接内接法法一、安培表的内外接一、安培表的内外接非理想电

5、表非理想电表：考虑实际电表内阻：考虑实际电表内阻理想电表：电流表理想电表：电流表 R=0，电压表，电压表 RIUR I IU UA AU UR R电流表电流表外接外接法法U U测测=U=Ux x真真 I I测测=I=IV V+I+Ix x真真IIx x真真IUR 电流表电流表外接法外接法测量电阻测量电阻偏小偏小IUR U U测测=U=UA A+U+Ux x真真UUx x真真 I I测测=I=Ix x真真电流表电流表内接内接法法电流表内接法测量电阻偏小电流表内接法测量电阻偏小结论：结论：外外接偏接偏小小，内内接偏接偏大大(1)R(1)Rx xR RA A电流表内接法电流表内接法（3)3)临界值法

6、临界值法 当当 时时内接，内接，当当 时时外接外接 二、测量电路的选择二、测量电路的选择技巧：大内偏大，小外偏小技巧：大内偏大，小外偏小(2)R(2)RV V R Rx x电流表外接法电流表外接法R Rx xR Rx x1 1、一个未知电阻、一个未知电阻,无法估计其电阻值无法估计其电阻值,某同学某同学用伏安法测量此电阻用伏安法测量此电阻,用如图用如图(a)(b(a)(b)两种电路两种电路各测一次各测一次,用用(a)(a)图所测数据为图所测数据为3.0V3.0V、3.0mA,3.0mA,用用(b)(b)图测得的数据是图测得的数据是2.9V2.9V、4.0mA,4.0mA,由此可知由此可知,用用

7、图测得图测得RxRx的误差较小的误差较小,测量值测量值Rx=Rx=.AVAVRxRx(a)(b)a2 2、用伏安法测量某电阻、用伏安法测量某电阻RxRx的阻值的阻值,现有实验器材如下现有实验器材如下:A.A.待测电阻待测电阻RxRx：约：约5555，B.B.电流表电流表A A：量程：量程0-3A 0-3A（内阻（内阻0.10.1）C.C.电压表电压表V V：量程：量程0-15V 0-15V（内阻（内阻4K4K）确定电流表的内外接方式。确定电流表的内外接方式。2040055VAXRRR电流表内接电流表内接三、滑动变阻器的两种接法比较三、滑动变阻器的两种接法比较RPABR0U限流法限流法分压法分压

8、法讨论：滑片左右移讨论：滑片左右移时，时，R的电流怎么变？的电流怎么变？讨论：滑片向讨论：滑片向A A端移时，端移时，R R两端的电压怎么变？两端的电压怎么变？R RU UP PB BR R0 0A A讨论：讨论：1 1、当待测电阻远大于变阻器电阻时，我们应该选择限流法还是分、当待测电阻远大于变阻器电阻时，我们应该选择限流法还是分压法？压法？2 2、当待测电阻的、当待测电阻的电压从零电压从零开始连续变化时，我们应该选择限流法开始连续变化时，我们应该选择限流法还是分压法？还是分压法？3 3、题目所提供的实验仪器，电表的量程不够（即变阻器电阻调到、题目所提供的实验仪器，电表的量程不够（即变阻器电阻

9、调到最大，电流或电压仍超过量程，或超过待测电阻的额定电流）时，最大，电流或电压仍超过量程，或超过待测电阻的额定电流）时，我们应该选择限流法还是分压法？我们应该选择限流法还是分压法？RPABR0U限流法限流法分压法分压法R RU UP PB BR R0 0A A分压法分压法 限流电路限流电路 分压电路分压电路 电路图电路图作作 用用R RX X上上电压电压范围范围能损耗能损耗电路选电路选择依据择依据U UR RX XUR RX XUURRRUXUUX0主要控制主要控制RX中的电流中的电流主要控制主要控制RX上电压上电压变阻器上能量损耗小变阻器上能量损耗小变阻器上能量损耗大变阻器上能量损耗大除分压

10、电路除分压电路 外外,一般应用限流电一般应用限流电路路限流与分压对比分析限流与分压对比分析电流与电压从电流与电压从0 0开始取值开始取值变阻器最大值比变阻器最大值比R RX X小很多小很多时时电表量程不够电表量程不够说明：说明：限流式限流式接法电路接法电路简单简单，但电压调节，但电压调节范围小范围小；分；分压式接法的优点是电压调节压式接法的优点是电压调节范围大范围大，并且可从，并且可从零零开始开始变化变化。滑动变阻器必须选择分压接法的三种情况：滑动变阻器必须选择分压接法的三种情况：1.1.题目所提供实验仪器，题目所提供实验仪器，电表量程不够电表量程不够。2.2.变阻器电阻变阻器电阻远小于远小于

11、被测电阻或电路中串联的其他电被测电阻或电路中串联的其他电阻。（阻。（调节时变化不明显调节时变化不明显）3.3.要求电路的电压从要求电路的电压从零开始连续变化零开始连续变化。（例如。（例如伏安特伏安特性曲线性曲线的描绘，电表的的描绘，电表的校准校准等）等）但变阻器上能量但变阻器上能量损耗大损耗大四、测量未知电阻的四种完整电路四、测量未知电阻的四种完整电路R Rx xA A限流限流式式内接内接法法 限流限流式式外接外接法法E SRrR Rx xA AE SRr 分压分压式式内接内接法法 分压分压式式外外接接法法E R RrR RX XSV VA AE R RrR RX XSV VA ARxVARx

12、VARxVAVARx甲乙丙丁3 3、某同学用伏安法测一电阻丝的电阻率，它的、某同学用伏安法测一电阻丝的电阻率，它的电阻约电阻约5 5欧，实验时该同学用欧，实验时该同学用UIUI图象的方法图象的方法求电阻，实验时取多组电流、电压数据，下列求电阻，实验时取多组电流、电压数据，下列电路图中最适合的是（电路图中最适合的是（）丙丙4 4、现要测定一个额定电压为现要测定一个额定电压为4 V4 V、电阻约为、电阻约为10(10(设电阻不变设电阻不变)的小灯泡的伏的小灯泡的伏安特性曲线要求所测电压范围为安特性曲线要求所测电压范围为0.1 V0.1 V4 V.4 V.现有器材：直流电源现有器材：直流电源E E(

13、电动势电动势4.5 V4.5 V，内阻不计，内阻不计),电压表电压表V(V(量程量程4.5 V4.5 V，内阻约，内阻约为为4 410102 2)，电流表，电流表A A1 1(量程量程250 mA250 mA，内阻约为，内阻约为2)2)，电流表，电流表A A2 2(量程量程500 mA500 mA，内阻约为内阻约为1)1)，滑动变阻器，滑动变阻器R R(最大阻值约为最大阻值约为30)30)，开关，开关S S，导线若干，导线若干如果既要满足测量要求，又要测量误差较小如果既要满足测量要求，又要测量误差较小,应该选用的电流表是应该选用的电流表是_，图，图2 22 26 6所示的甲、乙两个电路应该选用

14、的是所示的甲、乙两个电路应该选用的是_.A A2 2甲甲实验电路的连接方法实验电路的连接方法(1)(1)接线顺序为接线顺序为“先串后并先串后并”。即先将电源、开关、滑即先将电源、开关、滑动变阻器的全部电阻组成动变阻器的全部电阻组成串联串联电路，再将电流表和小灯电路，再将电流表和小灯泡串联后两端接滑动变阻器的滑动触点和另一固定接线泡串联后两端接滑动变阻器的滑动触点和另一固定接线柱，最后把电压表并联到小灯泡两端柱，最后把电压表并联到小灯泡两端(2)(2)电表量程选择的原则是：指针电表量程选择的原则是：指针偏转角偏转角度度越大越大，测量，测量值的值的精确度通常越高精确度通常越高一般要求一般要求超过超过最大量程的最大量程的1/31/3(3)(3)滑动变阻器滑动触头的初始位置：使小灯泡两端的滑动变阻器滑动触头的初始位置：使小灯泡两端的电压电压或或电流最小电流最小