伏安法测电阻第一课时-讲义
《第3节 电阻的测量》教案(附导学案)
第十七章欧姆定律第3节电阻的测量第1课时伏安法测电阻【知识目标】【教学过程】情景导入爷爷的收音机坏了,小聪和小明决定把它修好,经过检查发现一只标注模糊的电阻引线断了,需要更换,怎样才能知道它的电阻值呢?这时小明犯了愁?聪明的你能够替小明想一想办法吗?这节课我们就来解决这个问题,从而导入新课。
合作探究探究点一测量定值电阻的阻值1.设计实验:从情景导入中让学生讨论、探究如何测量出一个定值电阻的阻值?需要哪些测量工具?电路图如何设计?学生总结:用电压表和电流表测量分别测量出未知电阻的电压和电流,然后通过公式U计算出电阻的阻值。
电路图为:RI归纳总结:为了减小误差,采用通过滑动变阻器改变定值电阻两端的电压来获取多组电压值和电流值,利用多次测量求平均值的方法来得出电阻的阻值。
故电路图如下:2.进行实验:活动1:让学生根据经验分析,在连接实物图时应该注意哪些问题?并适当的整理。
学生总结:(1)连接实物图时,开关应该断开,滑动变阻器应该滑到最大值。
(2)电流表和电压表的量程选择要正确,两表的连接方式、接线柱接法要正确。
滑动变阻器的接法要正确。
活动2:小组之间交流分析需要测量的数据和记录的数据,划片移动的次数。
设计出实验表格,并记录数据。
3.分析与论证通过实验数据,让学生分析根据实验数据你能够得出的实验结论有哪些?归纳总结:(1)当定值电阻两端的电压改变时,通过它的电流也随之改变,但电压与电流的比值不变,即电阻不变;(2)同时证明了导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小由材料、长度和横截面积决定,与电压和电流无关。
4.交流与评估实验完成后,让每一个小组进行评估自己组的实验过程。
师做最后的归纳总结。
归纳总结:(1)连接电路时,开关应该处于断开状态;(2)连接实物图时,滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中,且滑到最大值。
(3)滑动变阻器有两个作用:一个是保护电路,另一个是改变定值电阻两端的电压;(4)电流表、电压表的“+”“-”接线柱接法是否正确。
伏安法测电阻(第一课时)
7(2011年中考· 湖南长沙卷)小华同学用下列器材做 “测量小灯泡正常发光时的电阻”实验,已知小灯泡 的额定电压为2V。
(1)请你用笔画线代替导线在图甲中完成该 实验的电路连接。 (2)开关闭合前,应将滑动变阻器滑片P置于 左 ______端。
(3)开关闭合后,小华发现,无论怎样移动滑片P, 灯泡总是不亮且电压表、电流表均无示数。如果电路 中 只有一处故障,则不可能是___________造成的。 (答一种情况即可)
3.在“测量小灯泡的电阻”的实验中,某同学在 连接电路时,不小心将电流表和电压表换了位 置,如图所示,可能出现的现象是( D) A.电压表烧坏 B.小灯泡烧坏 C.电流表烧坏 D.小灯泡不亮
4.测电阻的实验中,下列注意事项中没有必要 的是(B ) A.连接电路时,先断开开关 B.应从电源的正极开始连线,开关应靠近电源 的正极 C.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压 表应选用较大的量程 D.将变阻器连入电路时,滑片应放在使变阻器 阻值最大的位置上
3.实验器材:
4.实验电路图
+
A
电源、电流表、电压表、小灯泡、滑 动变阻器、开关、导线若干
V +
R
L
5、步骤:(1)根据电路图连接实物。 ①连接实物时,必须注意 开关应 断开 。 ②滑动变阻器 “一上一下” 选择接线柱 阻值最大(“滑片远离下面选的接线柱” 串联在电路中 ③电流表 “+”接线柱流入,“-”接线柱流出
实验数据记录表格:
实验次数 电压U/V 1 2.5 2 2.0 3 1.5 电流I/A 电阻R/Ω 灯泡亮度
0.3 0.28 0.26
8.3 7.1 5.8
很亮 较暗 最暗
(3)数据处理:计算并分析小灯泡的阻值变化的原因。
伏安法测电阻 经典
§7.3测量小灯泡的电阻讲学稿(第一课时)【教学目标】1.知识与技能:应用欧姆定律,学习一种测量电阻的方法;会同时使用电压表与电流表;了解钨丝的电阻特性。
2.过程与方法:通过测量小灯泡的电阻,了解欧姆定律的应用。
3.情感、态度与价值观:实验电路的设计、连接以及测量过程中的兴趣培养,爱护实验器材。
【教学准备】器材:小灯泡(2.5V)、电流表、电压表、开关、电池、滑动变阻器、导线若干【教学重点】:测量小灯泡的电阻实验设计。
【教学难点】:分析出灯丝电阻受温度的影响。
【学前准备】:1、根据电路图连接实物图时,开关处于________状态,滑动变阻器的滑片调到____________处。
2、欧姆定律的内容是:________________________________________________________数学表达式是:___________;变形公式:___________和___________3、电流――用______________测量电压――用____________测量电阻――?能否利用所学知识测出小灯泡的电阻?【教学过程】提出问题:如何知道灯丝电阻的大小呢?猜想:1.可以根据生产厂家在灯泡上的标记来计算。
2.可以用一种表(如万用表)直接测量。
3.可以用电流表、电压表间接地测算出。
设计实验:原理:由欧姆定律I=U/R可以推出R=U/I,用电压表(伏特表)、电流表(安培表)测出正在工作的灯丝的电压、电流,即可用_____________算出其阻值。
简称伏安法...测电阻。
灯丝电阻有可能受其他因素的影响,一组数据不一定准,建议多测几组。
那怎样才能达到多测几组的实验目的呢?(1)更换电池组的个数,改变灯泡两端的电压。
(2)加入滑动变阻器改变电路中电阻,进而改变通过灯丝的电流及其电压。
哪一种方案较方便?并设计电路。
结论讨论意见,完善实验电路:讨论滑动变阻器在电路中的作用。
(1)多次测量取平均值更准确。
伏安法测电阻课件
四、伏安法测电阻的应用 例4 一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用伏
安法测量此电阻,用图①、②两种电路各测一次,用图①测 得数据是3.0 V,3.0 mA,用图②测得数据是2.9 V,4.0 mA, 由此可知,用图________测得Rx的误差较小,测量值Rx= ________.
解析
对比两次测量中电压表和电流表读数的变化量,
五、实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线 1.实验目的. (1)掌握伏安法测电阻的电路设计(关键是内、外接法的 特点). (2)理解小灯泡的伏安特性曲线为什么不是过原点的一条 直线.
2.实验原理.
由于电流增大,小灯泡的功率也增大,温度升高,由电 阻定律可知,温度升高,电灯丝材料的电阻率增大,因此电 灯丝的电阻增大,所以灯丝电阻并不是一个定值,电流与电 压成正比在此并不适用.由于电流越大,灯丝电阻越大,它 的伏安特性曲线(I-U图线)并不是一条直线,其I-U图线应 大致如图所示,在该曲线上,任意一点与原点连线的斜率表 示该点(在此电压电流下)的电阻的倒数,斜率越小,电阻越 大.
巩固练习1
根据欧姆定律,下列说法中正确的是(
)
A.从关系式U=IR可知,导体两端的电压U由通过它 的电流I和它的电阻R共同决定 U B.从关系式R= I 可知,导体的电阻跟导体两端的电压 成正比,跟导体中的电流成反比
U C.从关系式I= R 可知,导体中电流跟导体两端的电压 成正比,跟导体的电阻成反比 U D.从关系式R= I 可知,对一个确定的导体来说,所加 的电压跟通过导体的电流的比值是一定值
答案
2.0 A
名师点拨
U 导体的电阻由导体本身决定,通过R= I ,
可计算导体的电阻,导体两端电压变化时,导体中的电流也 ΔU 随之发生变化,R= . ΔI
15.3 “伏安法”测电阻 (共14张PPT)
6、实验步骤
物(1)理断开开关,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 沪科版零刻九年度级;全按一电册路图连接实物。
(2)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 I、 电压表的示数U,并记录在表格中。
(3)根据公R式=U 计算出R 的值, 并记录在表格中。I
灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数
灯泡短路
常见故障
物 理 电流表或电压表的指针反向偏转
沪科版 九年级全一册
电流表与电压表的指针偏转角度很小
故障原因
电流表或电压表的“+”“-”接线柱 接反
①电压表与电流表量程都选择过大 ②电源电压太低
滑动变阻器的滑片滑动时,电表示数及 滑动变阻器连接错误,没有遵循“一上
b. 若把上面的电阻换成灯泡,当加在它 两端的电压不同,测出的电阻一样吗?为何有 差异?
常见电路故障分析
物理
常见故障
沪科版 九年级全一册
灯泡不亮,电流表、电压表无示数
电表指针超过最大刻度
故障原因
电路断路 ①量程选择过小 ②电路中出现短路
灯泡不亮,电流表几乎无示数,电压表指 针明显偏转
①灯泡断路 ②电流表与电压表位置接反
(4)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R 的值。
物 理数据整理
沪科版 九年级全一册
测量次 电压
数
U/V
1
2
3
电流I/A
电阻 R/Ω
多次测量的目的:求平均值。
物 讨理论与交流
沪科版 九年级全一册 a. 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?
伏安法测电阻课件
现欲测一阻值约为10Ω的电阻,所用 电压表内阻10KΩ,所用电流表内阻 1Ω,那么应采用哪种测量电路?
安培表 外接
比值比较法
若 RV Rx , Rx RA
RX2<RARV
采用电流表外接;
若 RV Rx , Rx RA
RX2> RARV
采用电流表内接。
引申 在用伏安法测电阻时,若不知待测电阻的大约阻
V
A
Rx
伏安法测电阻----原理R=U/I
名称
安培表外接
安培表内接
电路
v
A
RX
v
A
RX
误差 分析
U测=U真 I测>I真 R测<R真
U测>U真 I测=I真 R测>R真
误差 原因
测量值实 质
适用 条件
RV的分流作用
R测=R真 并 Rv 适用测小电阻 或Rv》Rx
RA的分压作用
R测=R真 串 RA
适用测大电阻 或Rx》RA
测的得 测某 量电 值阻 和R真x实的值阻R值x分之间别的为关R1系和是R2
,则所测
(A )
(A)R1> Rx>R2 (B) R1< Rx<R2
(C)R1>R2>Rx (D)R1<R2<Rx
2.已知电流表的内阻约为0.1Ω,电压表内阻约 为10KΩ,若待测电阻约为5Ω,用伏安法测 其电阻应采用电流表___外___接法较好。若待 测电阻约为500Ω,用伏安法测其电阻应采用 电流表__内___接法较好。
V
A
N
M RX
• 解释:安培表示数变化相对更大,说明电压表分流作用明显.待测电 阻较大, 跟伏特表内阻相比,因此,伏特表分流对电路测量影响更大, 伏特表外接,安培表内接.
伏安法测电阻课件
伏安法测电阻实物图连接:
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,把实验数据记录在表格中。
注意:
01
02
闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到_________位置。
03
电阻最大
调节滑动变阻器的滑片P,改变待测电阻的电流和两端的电压值,再重做两次,把实验数据填在表格中。算出电阻的平均值。
② 。 电路连接好之前开关已闭合 滑动变阻器作为定值电阻接入电路
4.用标有“3.8V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电阻”实验,连接的部分实验电路如下图甲所示。 (1)请用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整; (2)连接电路时,开关要____; (3)电路连接完整后,闭合开关前,滑片应滑到____端(选填“A”或“B”); (4)闭合开关,灯泡不发光,电流表无示数,电压表的示数几乎等于电源电压,故障的原因是灯泡____;
提示:
单击此处添加小标题
小灯泡会亮吗? 电压表有示数吗? 电流表有示数吗?
Hale Waihona Puke 单击此处添加小标题小梅同学在用“伏安法”测一个小灯泡电阻的实验中,由于粗心,将电路接成如图所示的形式,当她闭合开关时会出现什么问题?
请你诊断
添加标题
小王同学在用“伏安法”测一个小灯泡电阻的实验中,由于粗心,将电路接成如图的形式,当她闭合开关时会出现什么问题?
R = U/I
导体中电流、电压、电阻的关系
3.某同学做“测量小灯泡电阻”的实验,所用实验器材均完好。 (1)下图甲是测量灯泡电阻的电路图,请你在○里填上合适的电表符号。 (2)根据图甲电路,用笔画线代替导线,将图乙的实物电路连接完整。
甲
R
P
1电阻的测量第1课时 伏安法测电阻PPT课件(人教版)
5.(16分)某同学做“测量小灯泡电阻”的实验,所用实验器材均完好 。
(1)如图甲是测量小灯泡电阻的电路图, 请你在“〇”处填上合适的电表符号。
a为电流表,b为电压表 (2)根据图甲电路,用笔画线代替导线, 将图乙实物电路连接完整。 (3)该同学连接完最后一根导线时,小 灯泡立刻发出微弱的光亮,移动滑动变 阻器滑开片关,没灯有泡断亮 开度不变。导致上述现象的两项操作错误是 ①_滑__动__变__阻__器__接__的__是__下__面__两__个__接__线__柱_________; ②______________________________________。
(4)在完成以上实验后,小明进一步测量并描
画出小灯泡的电流随电压变化的曲线如图丙所 示,通过分析图象发现灯丝的电阻是_变__化__的_(填 “变化的”或“不变的”),这是因为导体的电 阻温随度_____的变化而变化。
(5)利用该实验电路图,你还能研究的问题是 探__究__电__流__与__电__压__的__关__系___。
4.(12分)(来宾中考)用如图甲的电路测量定值电阻R的阻值。 (1)测量电阻的实验原理是_R_=__UI__。 (2)按图甲电路,将图乙中的滑动变阻器正确连入电路。 (3)连接电路时,开关必须_断__开_,正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻 器的阻值应处于_最__大_值。 (4)闭合开关,将图乙中的滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表的示数会 _变__大__,当滑片P滑到某一位置时,电流表的示数为0.5 A,电压表的示数如图 丙。由此可知被测电阻的阻值R=_5_Ω。 (5)该同学完成一次实验后,为确保测量结果的准确性,接下来的操作是B_。 A.换用阻值不同的电阻再进行几次测量 B.调节滑动变阻器的滑片P到不同位置再进行
高中物理伏安法测电阻(1)讲解
※①在滑动变阻器作限流作用时,为使负载RX既能得到较宽的电流调节范围, 又能使电流变化均匀,选择变阻器时,应使其总电阻,R0大于RX,一般在 2—5倍为好。
※②在滑动变阻器作为分压作用时,一般取滑动变阻器的总电阻R0在0.1RX— 0.5RX之间为好。
(2) R' RA RV 500
RX=100Ω, ∵RX<R’ ∴采用电流表外接法
例 2、要用伏安法来测量一个电阻RX(约为25KΩ) 。器材如下: 直流电流表(0~50μA,内阻r=0.3kΩ)
直流电压表(0~10V,内阻r=100kΩ)
电源(15V,额定交流1A)
滑动变阻器(0~1KΩ,额定功率1W)导线,开关。
1、变阻器的常规处理
将变阻器从滑动触点P分成两个部分,把一个完整的变阻器 看成是由两部分串联组成的,如下图所示。
P AR B
P AR B
2、滑动变阻器的限流式和分压式
(1).限流式
Rx
P
E
s AR B
图中变阻器起限流作用,求待测电阻Rx的
电压可调范围
Rx E ~ E
限流式电路的特点: Rx R
通常叫“内接法”
V
A R
因为电流表、电压表分别有分压、分流作用, 因此两种方法测量电阻都有误差.
2、误差分析 (1)电流表外接法
电压表示数 UV U R即IV RV I R Rx
V
电流表示数 IA IR IV IR
R测
UV IA
<
R真
UR IR
伏安法测电阻(上课)
U
负载RX上电流Ix调节 范围(用U、Ro、Rx 表示)
RX RX
R。U
—U
U RX
R。
IX
U RX
0—U
U
通电之前P应 在何处
b端 a端
分压接法调节范围大
都是为了保护 负载
滑动变阻器的接法
限
流 式
RX R0
分 压 式
E r=0
RX
R0
E r=0
优点:电路简单,能 耗小
优点:电压调节 范围大,能耗大
两种方式的选取原则: 优先考虑限流式 必须采用分压式(三种情况)
RX
R0
E r=0
①若要求负载的电压(或电流)从“零”开始变 化;或要求“尽量大”的调节范围,测多组数据
②若变阻器的最大值比用电器电阻小许多。
③当变阻器阻值较小时,作限流接法若电源提供的最 小电流仍大于仪器允许的最大电流,应采用分压式。
1.
系统误差:在电路选择好以后,无法通过多次测量而避免 偶然误差:可以通过多次测量尽量减小
V
电流表内接法
A
如图所示,这种接法电流表的示数是准确
的,即电流表指示的是实际流过 Rx 中的电 流,而电压表测量的却是串联电路的总电
压,那么这种接法测得的阻值
R 测=UI测测=UA+I Ux=RA+Rx>Rx
实物连接 Rx
限流式电路的连接
RX A
准确性原则:根据实验的需要,选用精度合适的测量工
具(精确程度够用即可,并不是精度越高越好。),应 使实验误差尽可能的小。
如选择电压和电流表时候,首先保证流过电流表 的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程,然后 合理选择量程,务必使指针有较大偏转(一般要让读数 时指针在满偏的1/3以上),以减少测读误差。
物理26届暑假高一升高二讲义模板--伏安法测电阻基础
伏安法测电阻基础1.电流表的内接法和外接法(1)两种接法的比较内接法外接法电路图误差原因电流表分压,U测=U x+U A电压表分流,I测=I x+I V电阻测量值R测==R x+R A>R x,测量值大于真实值R测=<R x,测量值小于真实值适用条件R A≪R x R V≫R x适用于测量大电阻小电阻(2)两种接法的选择①大内偏大,小外偏小”R x <时,用电流表外接法,测量值偏小Rx >时,用电流表内接法,测量值偏大②实验试探法:按图所示接好电路,让电压表一根接头P 先后与a 、b 处接触一下,如果电压表的示数有较大的变化,而电流表的示数变化不大,则可采用电流表外接法;如果电流表的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则可采用电流表内接法。
V A R R V A R R2.滑动变阻器的限流式接法和分压式接法(1)两种接法的比较限流式接法分压式接法对比说明两种接法串、并联关系不同电路图负载R上电压0≤U≤E分压电路调节范围大调节范围负载R上电流分压电路调节范围大调节范围闭合S前b端a端都是为了保护电路元件滑片P位置由上表可看出:1、分压式接法中,电压和电流的调节范围很大2、限流式接法较节能。
(2)必须选用分压式接法的三种情况:①若采用限流式接法不能控制电流(或电压)满足实验要求②待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多。
③实验中要求电压从零开始调节,则必须采用分压式电路。
1.在伏安法测电阻的实验中,待测电阻R x 约为200 Ω,电压表V 的内阻约为2 kΩ,电流表A 的内阻约为10 Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式R x=计算得出,式中U 与I 分别为电压表和电流表的示数。
若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为R x1和R x2,则(填“R x1”或“R x2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值R x1(填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值R x2(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
伏安法测电阻
伏安法测电阻专题讲义一、电流表的内外接电路分析及选取原则:①阻值比较法:先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若R x 较小,宜采用电流表外接法;若R x 较大,宜采用电流表内接法。
简单概括为“大内偏大,小外偏小”。
②比值法:当V A X R R R 〈时,用电流表外接法;当V A X R R R 〉时,用电流表内接法。
③实验试探法:按如图所示接好电路,让电压表一根接线柱P 先后与a 、b 处接触一下,如果电压表的示数有较大的变化,而电流表的示数变化不大,则可采用电流表外接法;如果电流表的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则可采用电流表内接法。
3.电表的选择:①最常见的是电压表、电流表各一只,所遵循的原则是安全性与准确性,即电路当中可能出现的最大值不能超过量程(或多数数据在量程范围内),在保证电表安全的情况下应选择小量程,因为小量程的最小刻度小、精度高。
②在电表内阻确定的情况下,可改装电表,电流表与电压表可互换使用 4.消除电流表和电压表内阻对测量结果的影响伏安法测电阻电路由于电表内阻的影响,无论电流表内接还是电流表外接都存在系统误差,为消除系统误差而设计的补偿电路如图所示.完成下列实验步骤并写出待测电阻RX阻值的表达式.先将S1闭合.将S2与“1”闭合,调节R,读出电压表读数U1,安培表读数I1. 将S2与“2”闭合,调节R,读出电压表读数U2,电流表读数I2,根据上述测量结果,算出RX= U1/I1-U2/I2二、电路的选择:分压式电路与限流式电路的选择(1)负载电阻的阻值远大于变阻器的总电阻,须用分压式电路。
若接成限流式,当改变滑动变阻器的阻值时,电路中电流变化不明显,测得的电压和电流取值范围小。
(2)要求负载上电压或电流变化范围较大,或者需要从零开始连接可调,须用分压式接法。
(如描绘小灯泡的伏安特性曲线)(3)若电源的电动势较大,负载电阻及滑动变阻器的总阻值不大,如果实验所提供的电表量程或其它元件允许通过的最大电流很小,若采用限流接法,无论怎样调节,电路中实际电流(或电压)都会超过电表量程或元件允许的最大电流(或电压),为了保护电表或其它元件,必须采用分压接法(4)当负载电阻的阻值小于变阻器总电阻R或相差不多时,若两种电路都可以对负载的电流和电压有明显的调节,或两种电路都满足实验要求,且电压、电流变化不要求从零调起,则多采用限流式接法,这样的接法电源负担轻,能耗小。
九年级物理5.2电阻的测量(伏安法) 课件(共22张PPT)
你会计算吗?
用电压表测出一段导体两端的电压是7.2V,用 电流表测出通过这段导体的电流为,求这段导 体的电阻.
测电压、电流----算电阻
伏安法---测电阻
p 1.实验原理: R U I
?思考:
〔1〕需要测出哪些物理量? 待测电阻两端的电压U和电流I
〔2〕需要哪些器材? 电源、导线、开关、待测电阻R、 电压表、电流表、滑动变阻器
2、做测定电阻阻值的实验. (1)小明根据如下图的电路图,将图中的实验器材连接 成实验电路. 同小组的小亮在检查时认为,从实验目的 来看,实验电路上有一根导线连接错了,建议小明改 接. ①请你在接错的那根线上打“×〞;②另画一根导 线,使电路连接正确;③如果不改接这根导线,对实 验的影响是:_____电__压__表__不__能__测__被_ 测电阻两端的电压
〔3〕测量的电路该是什么样的,如何设 计电路图?
伏安法测电阻:
1、原理:
R U I
;
2、电路图:
Rx
3、器材:
A
-
+
Rx
S
V
P
? 实验的过程怎样设计?
p 电路连接:
①①变①断阻开开器关开滑和关片变放阻阻器值靠最近大右手 ②②目②先光电连检阻串查和联有电,无压再短表连路尽并量联靠近 ③③试③注触摆意检放电查合表是理的否,正工不负作出接正交线常叉柱线
次测得的电阻值分别为R1Ω,R2Ω。第三次测量时,
电流表的示数为0.5A,电压表的示数如图14所示,那
么R3=
Ω,实验测得值应为Rx=
Ω。
课堂小结
一、测定值电阻的阻值
1、原理: 2、电路图: 3、器材:
二、测小灯泡的电阻值
三、测定值电阻的阻值与测小灯泡的电阻 值的不同点
伏安法测电阻专题讲义
伏安法测电阻专题讲义一、电流表的内外接电路分析及选取原则:1、电流表内接:由于电流表的分压而引起的误差:误差分析:R 测=测测I U =R x +R A >R x 测量值大于真实值 适用条件:适用用测量大电阻(R x >>R A 或V A X R R R 〉) 2、电流表外接:由于电压表的分流而引起的误差: 误差分析:R 测=X VX V X R R R RR R I U 〈+==并测测 测量值小于真实值 适用条件:适用用测量小电阻(R X <<R V 或V A X R R R 〈)3选取原则①阻值比较法:先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若R x 较小,宜采用电流表外接法;若R x 较大,宜采用电流表内接法。
简单概括为“大内偏大,小外偏小”。
②比值法:当V A X R R R 〈时,用电流表外接法;当V A X R R R 〉时,用电流表内接法。
③实验试探法:按如图所示接好电路,让电压表一根接线柱P 先后与a 、b 处接触一下,如果电压表的示数有较大的变化,而电流表的示数变化不大,则可采用电流表外接法;如果电流表的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则可采用电流表内接法。
二、滑动变阻器的电路分析及选取原则: (1)滑动变阻器两种接法的对比:(2)选取原则①滑动变阻器必须接成分压电路的几种情况: a .要求电压表能从零开始读数;b .当待测电阻R x ≫R(滑动变阻器的最大阻值)时;c .若采用限流式接法,电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻的允许电流。
②当待测电阻R x 与滑动变阻器的最大阻值R 差不多,或R 比R x 稍大时,滑动变阻器接成限流式。
三、测金属的电阻率 1、电阻率的测定原理:(1)把金属丝接入电路中,用伏安法测金属丝的电阻,IUR =,电路原理如图所示。
(2)用毫米刻度尺测金属丝接入电路部分的长度l ,用螺旋测微器测得金属丝的直径d,算出横截面积42d s π=(3)根据电阻定律s l R ρ=,得金属丝电阻率IlUd 42πρ=2、实验过程:(1).直径测定:用螺旋测微器(或游标卡尺)在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d,计算出金属丝的横截面积42d s π=(2).电路连接:按如图所示的电路原理图连接好用伏安法测电阻的实验电路。
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讨论:
1、这个实验做三次的目的是什么?这与研究电 流、电压、电阻之间关系的三次实验的目的有什 么不同? 2、闭合开关,滑动变阻器的滑片向左滑动时, 两表的示数怎样变化?滑动变阻器两端电压呢?
3、某同学实验在发现发现闭合开关后,电流表 的指针几乎不动,而电压表的指钟却有明显的 偏转,则电路中发生故障的原因可能是什么?
精品
伏安法测电阻第一 课时
U 2.欧姆定律的数学表达式: I = R
3.你会对这个式子变形吗? U
U =I R R = I
U 4.下列关于 R = I
的说法正确吗?
①导体的电阻随两端电压的增大而
增大,随通过电流的增大而减小.×
②导体的电阻不随导体两端的电压
的变化而变化. √
③导体的电阻不随经过的电流的改
导入新课
到目前所学的电学知识为止,我们学 了哪些电学物理量?
哪些可以直接测量?哪些不能直接测
量? 电流
电流表
电压
电压表
电阻
有办法测量吗?
今天我们学习一个方法, 即通过电流和电压的测量来间接 得知导体的电阻。
出示目标: 1.测电阻的原理是什么? 2.如何减小电阻的误差? 3.设计出实验电路图? 4.进行实验时应注意社么? 5.如何处理数据?
(4)小华继续减小变阻器连入电路中的阻 值,同时在不更改器材的情况下,解决了实 验中遇到的困难。当滑动变阻器的滑片在某 点时,电压表的示数如图14所示,则此时待 测电阻RX两端的电压为________伏。
The end
观感 看谢
4、课本81页第四题发现了什么问题
小王同学在“用电流表、电压表测电阻”的实验 中,将最后一根导线连接完毕后,发现电流表和 电压表都有较大的示数,其原因可能是: ____________和_________________________。 他在发现问题后,重新进行实验,前两次测得的 电阻值分别为5.2欧和5.4欧。第三次测量时,电 流表和电压表的示数如图(a)、(b)所示,则 第三次测得的电阻值为_____欧。该待测电阻的 阻值为________欧。
实验原理: 实验电路图:
实验步骤:
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。
注意事项
1、连接电路时开关应__断__开___闭合开
(2)连接好电路后,闭合开关,发现无 论怎样移动滑片P,电流表示数始终为0, 电压表示数约为3V,则电路中出现的故 障可能是______________;
调节滑片改变导体两端的电压大小,并 将测量的数据记录在下表中。分析处理 数据得出结论:a.同一导体,通过导体 的电流大小跟加在导体两端电压大小成 _______;b. A导体的电阻为______Ω。
关前,滑动变阻器的滑片应移到____
位置。
电阻最大
2、滑动变器的作用
(1)保护电路;
(2)改变电路中的电流和定值电阻两 端电压,便于多次测量求平均值减小误 差。
实验数据记录
10 10 10.7
上表是某同学的实验记录,则被测电阻的 阻值应为__1_0._2_Ω____
分析比较上面的实验数据,你还能得到什么结 论?
小华同学在做“用电流表、电压表测电阻”的实 验中,电源电压保持不变。所用电压表0~15伏量 程损坏,但0~3伏量程完好,其余器材均完好。所 用滑动变阻器上标有“20 2A”字样。(1)小 华按图13正确连接实验电路,在闭合电键S前,他 应将滑动变阻器的滑片置于变阻器的________端 (选填“左”或“右”)。 (2)他实验步骤正确,闭合电键,观察到电压表、 电流表的示数分别为2.4伏和0.18安,则所用的电 源电压为____伏。(3)接着,他移动滑动变阻器 的滑片到中点位置(即滑动变阻器接入电路的电 阻为10欧),观察到电流表示数为0.24安,则待 测电阻RX两端的电压为_______伏,RX的阻值为 ____欧。
变而改变 √
5.小红按图甲所示的电路探究电阻上的 电流跟两端电压的关系。 (1),将图甲中的实物电路连接好, 要求变阻器滑片向右移动时,电流表的 示数变小;
(1)连接电路时,电键应处于______ 状态(选填“断开”或“闭合”),滑 动变阻器的滑片应移到变阻器的_____ 端(选填“左”或“右”)。