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《电阻的测量》欧姆定律PPT教学课件
第一部分内容:知 识 管 理
一、伏安法测电阻
器材:电流表、电压表、滑动变阻器、开关、电源、待测电阻和导线。
测量原理:R=U/I
测量方法:电路如图所示,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压U,用电流表测出通过Rx的电流I,则Rx=UI。
伏安法测电阻有内接法和外接法两种,如图(a)和(b)所示。当待测电阻Rx的阻值远远小于电压表的内阻时,用图(a)方法测量,误差较小;当Rx的阻值远远大于电流表的内阻时,用图(b)方法测量,误差较小。
二、电阻测量的其他方法
1.伏阻法
器材:电压表、阻值已知的定值电阻R0、阻值未知的电阻Rx、开关、电源和导线。
方 法 一、改接电表法:即通过移动电压表的位置来测量电阻。
方 法 二、开关通断法:通过某些开关的闭合或断开,改变电路的连接情况来测量电阻。
电路如图所示,闭合开关S1,用电压表测出Rx两端电压U1,然后再闭合S2,将R0短路,测得电路两端的总电压U。
2.安阻法
器材:电流表一个、阻值已知的定值电阻R0、开关、电源、待测电阻Rx和导线。
方 法 一、改接电表法:通过改变电流表的位置来测电阻。电路如图所示:先把电流表跟Rx串联,测出通过Rx的电流I1,然后再把电流表跟R0串联,测出通过R0的电流I2。
方 法 二、开关通断法
短 路 法:电路如图所示。先闭合开关S1,测出Rx和R0串联后的电流I1,然后再闭合S2,把R0短路,测出通过Rx的电流I2。
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电阻的测量PPT,第二部分内容:归 类 探 究
类型之一 伏安法测电阻
[2018•湖北荆门]现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。在利用“伏安法”测量定值电阻R1阻值的实验中:
(1)请你按图甲所示的电路图,将图乙中的电路连接完整。
(2)实验前为了保护电路,滑动变阻器的滑片应置于 B (选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,无论怎样移动滑片P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是 B (填符号)。
A.滑动变阻器断路 B.R1断路
C.R1短路
(4)排除故障后,当电压表示数为2.7 V时,电流表示数如图丙所示,则通过R1的电流大小为 0.3 A。它的阻值是 9 Ω。
(5)本实验要多次测量取平均值,是为了 减小误差______ 。
【方法归纳】(1)连接滑动变阻器时要“一上一下”选择接线柱。
(2)为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处。
(3)根据电流表和电压表来判断故障。
(4)正确读数利用欧姆定律求值。
(5)实验要多次测量取平均值减小误差。
类型之二 测量电阻的特殊方法
[2019•甘肃武威]如图是伏安法测电阻的实验电路图。
(1)由图可知,滑片P向b端移动时,滑动变阻器接入电路的阻值 变大,电压表示数 变小,电流表示数 变小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)某同学规范操作,测得如下表的数据。其测量多次的目的是 取平均值减小误差,表格中a为 10.6 Ω,测量得到的电阻值是 10.5 Ω。(结果均保留一位小数)
(3)在没有电流表的情况下,如何利用电压表和已知电阻R0测量未知电阻Rx?如图为某同学设计的实验电路图,整个实验过程中电源电压不变。则在闭合开关S的情况下
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电阻的测量PPT,第三部分内容:当 堂 测 评
1. [2017•黑龙江哈尔滨]在用伏安法测量电阻的实验中,连接电路时,开关应处于 断开 状态;若电流表、电压表的示数如图所示,则被测电阻的阻值是5 Ω。
【解析】为保护电路,连接电路时开关应断开。
由图可知,电流表选择0~0.6 A量程,分度值是0.02 A,示数为0.28 A;电压表选择0~3 V量程,分度值是0.1 V,示数为1.4 V;由I=UR可得,被测电阻的阻值:R=UI=1.4 V0.28 A=5 Ω。
2.[2018•湖南益阳]图甲测量小灯泡电阻的电路图。灯泡正常发光时的电压为2.5 V。
(1)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,此时电流表的示数为 0.2 A,小灯泡的电阻为 12.5 Ω。
(2)若闭合开关,电流表和电压表的指针都发生偏转,而小灯泡不亮。其可能原因是 滑动变阻器接入电路的阻值太大(或电源电压太小)(说出一种即可)。
(3)若一个电表发生故障,但有已知的定值电阻R0可提供的情况下,下列电路中不能测出小灯泡电阻的是 D。
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电阻的测量PPT,第四部分内容:分 层 作 业
1.如图是用“伏安法”测电阻时电流表和电压表的示数。图中电流表的示数是 0.2A,这时待测电阻的阻值是 12 Ω。
2.[2019•山东临沂]小虎同学测量2.5 V小灯泡的电阻时,连接的电路如图:
(1)老师检查其所接电路时,发现有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×;若不改正电路,闭合开关,灯泡将 不发光,电压表会出现指针超过量程的现象。(两空均填观察到的现象)
(2)小虎同学改正错误后,按正确的操作测得的数据如表。则从表中计算出三次小灯泡的电阻不相等,你认为导致本结果的原因可能是 灯的电阻随温度的变化而变化。
实验次数 1 2 3
电压U/V 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.20 0.24 0.25
3.[2018•宁夏]如图所示,小明进行“伏安法测量电阻”的实验:
(1)请帮助小明根据电路图甲将实物电路乙连接完整(导线不能交叉)。
(2)电路连接好后,当小明准备闭合开关开始实验时,滑动变阻器的滑片应该滑到 B (选填“A”或“B”)端。
(3)小明闭合开关,并调节滑动变阻器,发现电流表没有示数,但电压表有示数且无变化,则电路故障可能是 电阻Rx断路 。
(4)小明排除故障后,调节滑动变阻器,当电压表读数为2.6 V时,电流表的示数如图丙所示,则该定值电阻的阻值是 10Ω。
(5)小明还想探究电流与电阻的关系,请你帮助小明设计数据记录表格。
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