初三年级物理伏安法测电阻一

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,初三年级物理伏安法测电阻一,串联电路,并联电路,电,路,图,电流,电压,电,阻,电压与电流分配关系,R,1,R,2,I,I,1,I,2,I,R,1,R,2,I,1,I,2,I = I,1,=I,2,I =I,1,+I,2,U =U,1,+U,2,U =U,1,=U,2,R,串,=R,1,+R,2,U,1,/U,2,=R,1,/R,2,U,1,/U=R,1,/R,I,1,/I,2,=R,2,/R,1,例：在探究“电流与电压、电阻关系”的实验中，使用的实验器材有：电压为,6V,的电源、电流表、电压表、开关各一个，,5,、,10,、,20,、,40,的定值电阻各一个，规格为“,40,，,1A”,的滑动变阻器一个，导线若干。,（,1,）探究电流与电压的关系时，所测得的部分电流、电压值见表,1,。根据表,1,数据可得到结论：,。,实验次数,1,2,3,电压,U/,V,1.0,1.5,2.0,电流,I/,A,0.2,0.4,实验次数,1,2,3,电阻,R/,5,10,20,电流,I/,A,0.4,0.2,0.15,（,2,）探究电流与电阻的关系时，测得的几组电流、电阻值见右表,由于操作不当，测出的电流中有一个错误数据，请判断错误数据是,A,，产生错误的原因是,，正确的数据应该是,A,。,纠正错误以后，该小组用,40,的电阻替换,20,的电阻进行了第,4,次实验，发现实验无法进行下去，为顺利完成第,4,次实验，同学们提出了下列解决方案：,A,实验时将定值电阻两端的电压最小设定为,V,；,B,更换最大阻值大于或等于,的滑动变阻器。,电阻不变时，电流与电压成正比,0.15,未控制电压不变,0.1,3,80,实验室有一只阻值不明的电阻器，怎样测出它的电阻呢？,使电阻器中通过电流，并测出电流值和电阻器两端的电压值，应用欧姆定律求出,R,x,的值。,R,X,S,A,V,P,R,根据欧姆定律测量导体的电阻,学习用伏安法测量电阻器的电阻值,目的：,原理：,欧姆定律,实物图,电路图,R,X,S,A,V,P,R,电池组、开关、电阻器、电流表、电压表、,滑动变阻器、导线,器材：,步骤：,1,、根据测量原理，设计电路图，连接电路,2,、闭合开关，调节滑动变阻器，使电流为 某一适当值，从电压表和电流表上分别读出,U,、,I,的值，做三次实验，得出三组数据。,3,、将实验数据填在表格中，算出电阻的平均值。,实验数据记录,实验次数,U/ V,I/A,R/,R,平均值,/,1,2,3,讨论,:,测一个定值电阻器的阻值时,多次测量取平均值的目的是什么,?,注意事项,1,、连接电路时开关应,_,闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到,_,位置。,断开,电阻最大,2,、滑动变阻器的作用,（,2,）改变电路中的电流和电压,便于多次测量求平均值减小误差。,（,1,）保护电路；,用伏安法测电阻,S,+,_,3,、电表量程的选择方法,电流表量程的选择：,(1),算最大电流,I=U/R,x,（变阻器的阻值为零时）,(2),电流表的量程,最大电流,I=U/R,x,电表压量程的选择：,(1),看电源电压,(2),电压表量程,=,电源电压,用类似的方法测量小灯泡的电阻,-,-,实验数据,(,小灯泡电阻,):,实验次数,U/ V,I/A,R,灯,/,灯泡亮度,1,0.5,2,1.0,3,1.5,4,2.5,0.13,0.18,0.21,3.8,5.6,7.5,由本实验你发现了什么,?,思考,:,灯泡由不亮逐渐变为正常发光,灯泡灯丝的温度是否在变化,?,从实验中可以看出,:,灯丝的电阻值是,_,变化的,不亮,灯丝暗红,微弱发光,正常发光,0.26,9.6,灯丝（金属导体）的电阻跟温度有关，温度越高，电阻越大,在“用电压表和电流表测电阻”的实验中，提供的器材有：待测电阻,R,(,阻值约为,5),、两节干电池、电压表,(,量程“,0,3V”,、“,0,15V”),、电流表,(“0,0.6A”,、“,0,3A”),、滑动变阻器、开关、导线若干。,(1),，滑动变阻器的滑片处于,端，电压表的量程应选,V,(2),小兰同学按如图所示的电路图连接好电路后，闭合开关，发现电压表的指针偏转角度很大，接近量程，而电流表的指针偏转角度很小，不到量程的,1/5,。小兰检查电路后发现自己连接电路时出现了两个问题：一是把滑动变阻器的滑片放在了,(,a,或,b,),位置，二是, ,(,电压表、电流表,),的量程选择不当。,(3),小勇同学自己连接好电路后通过实验得到多组数据，并作出如图所示的,U,-,I,图像，则小勇同学把电压表并联在了,(,电阻,R,或滑动变阻器,),的两端。根据,U,-,I,图像，可求得待测电阻,R,=,。,b,3,a,电流表,5.5,思考,前面我们学了用伏安法测电,阻，可是在实际电路中有时,只有电流表或电压表，又该,如何测出待测电阻,Rx,呢？,欧姆定律,（,1,）用电流表测出通过,Rx,的电流为,I,；,A,I,R,U,A,I,Rx,U,实验步骤,:,一、替代法测电阻,（,2,）接上电阻箱,R,调节阻值使电流表的示数乃为,I,；,（,3,）则,Rx=R,。,R,0,R,X,S,1,S,2,S,3,R,ab,p,a,b,A,R,X,R,2,、闭合 ，保持滑片不动，调节,R,0,，,使电流表示数仍为,I,S,1,S,2,1,、闭合 ，调节滑片 使电流表指针指在适当位置 使此时电流表示数,I,S,1,S,3,p,用以下电路测量,R,X,1,R,X,A,2,R,S,I,1,I,2,R,X,R,等效法测电阻,R,0,R,X,v,S,1,S,2,S,3,R,ab,p,a,b,二、转换法测电阻,利用开关的断开和闭合，或者滑动变阻器滑片位置的变化，使电路处于两种不同的状态，从而使电流表或电压表有两个不同的读数，再利用欧姆定律和电路特点间接求出未知电阻的方法,现有一个电池组，一个电压表，一个开关，一个已知电阻,R,0,，导线若干，用上述器材测定待测电阻,Rx,的阻值，要求：,画出实验电路图；,简要写出实验步骤并用字母表示测量的物理量；,根据所测物理量写出待测阻值,Rx,的表达式,1,、缺少电流表,利用串联电路电流相等,允许拆装电压表,1,、用电压表测出,Rx,两端的电压记为,Ux,2,、再用电压表测出,R,。两端的电压,记为,U,。,方案,1,：,R,x,=,I,x,U,x,I,0,=,R,0,U,0,串,联,方案,2,：,方案,3,：,不允许拆装电压表（多,1,开关）,方案,1,：,方案,2,：,R,0,R,X,S,1,闭合,S,1,，,断开,S,2,，,读出电流表示数,U,2,闭合,S,1,，,S,2,，,读出电压表示数,U,1,S,2,V,R,X,=,R,0,U,2,U,1,U,2,方案,3,：,开关的作用是改变了电压表测量的对象，不改变电路结构,R,0,Rx,V,S,a,b,实验步骤,:,(1)S,接,a,时电压表的示数为,U,1,；,(2)S,接,b,时电压表的示数为,U,2,；,（,3,）则,Rx=_,。,R0,Rx,V,S,b,U2,R0,Rx,V,S,a,U1,U1,U1-U2,(U,1,-U,2,)*R,0,/U,2,方案,3,：,现有一个电池组，一个电流表，一个开关，一个已知电阻,R,0,，导线若干，用上述器材测定待测电阻,Rx,的阻值，要求：,画出实验电路图；,简要写出实验步骤并用字母表示测量的物理量；,根据所测物理量写出待测阻值,Rx,的表达式,2,、缺少电压表,利用并联电路电压相等,允许拆装电流表,1,、用电流表测出,Rx,的电流,I,x,2,、再用电流表测出,R,0,的电流,I,0,方案,1,：,方案,2,：,方案,3,：,不允许拆装电流表,方案,1,：,方案,2,：,方案,3,：,双安测电阻,R,0,Rx,A,S,a,b,（,1,）,S,接,a,时电流表的示数为,Ia,；,（,2,）,S,接,b,时电流表的示数为,Ib,；,U=Ia *R,0,U=Ib*Rx,(3),则,Rx=_,Ia*R,0,/Ib,实验步骤,:,方案,3,：,能不能串联？,方案,4,：,方案,5,：,若只有一个电流表或电压表、一个已知最大阻值为,R,0,的滑动变阻器、一个开关、导线若干,三、滑动变阻器法,R,ab,R,X,A,S,p,a,b,闭合,S,读将滑片 移动到 端，读出电流表示数,I,1,p,a,闭合,S,读将滑片 移动到 端，读出电流表示数,I,2,p,b,R,X,=,I,2,I,1,I,2,R,ab,1.,电路设计,2.,实验步骤,:,1.,电路设计,Rx,R,0,S,a,b,2.,实验步骤,:,(1)P,到,a,时电压表的示数为,U,1,;,(2)P,到,b,时电压表的示数为,U,2,;,(3),则,Rx=_.,P,V,Rx,S,V,Rx,R,0,S,a,b,P,V,U,1,U,2,U,1,U,2,*R,0,/ (U,1,-U,2,),V,S,R,x,R,0,P,V,S,R,x,R,0,P,方案,3,步骤：,1.,将滑动变阻器的滑片滑到最大值，读出电压表 示数为,U,1,2.,将滑动变阻器的滑片滑到最小值，读出电压表示数为,U,2,U,2,-,U,1,R,x,=,U,1,R,0,R,x,=,U,1,U,2,-,U,1,R,0,数学表达式：,R,ab,R,X,A,p,a,b,S,1,S,2,S,A,R,X,R,ab,滑动变阻器当作定值电阻来用，有多种变式,利用电压表和滑动变阻器,