2024年初中物理同步 9年级全册 第18课 电阻的测量（教师版含解析）.docVIP

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第18课电阻的测量

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课程标准

课标解读

1.知道伏安法测电阻的工作原理；

2.会利用伏安法测量导体电阻；

3.通过电阻的测量加强对欧姆定律的理解及应用；

4.进一步理解电阻的概念以及影响导体电阻大小的因素。

1.会正确连接实验电路；

2.熟悉和进行测量过程，并注意测量内容；

3.通过测量会分析对小灯泡电阻的理解；

4.建立解答伏安法测电阻的常见问题。

知识精讲

知识精讲

知识点01电阻测量

【实验目的】测量未知电阻

【实验器材】电池组、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、开关各一个，导线若干。

【实验原理】根据欧姆定律：，可知：，只要能测出电阻R两端电压和通过R的电流，根据公式即可计算出待测电阻R。

【实验步骤】一、根据给出的电路图，连接实物电路。

二、闭合开关，变阻器在较大位置时测量电流和电压，数据计入表格。

三、继续调节滑动变阻器，重复上述试验三次，数据计入表格。

四、根据公式，求出每次试验电阻值，并计入表格。

五、计算待求电阻平均值。

六、试验表格

试验次数

电压/V

电流/A

待求电阻Rx/?

平均值Rx/?

1

2

3

七、整理器材。

2.考查内容

考查方向

解答思路

补充电路

以某一电器为起点，观察一周，先连主电器，后连测量电器，注意连线不能交叉

测量前变阻器的位置、目的

处于最大位置、为了保护电路

变阻器连接

一上一下

开关状态

断开状态

补充测量数据

根据实验原理和测量数据规律补齐表格中空格

小灯泡电阻测量结果相差较大原因

小灯泡的电阻随温度的升高而变大

电路故障

电流表无示数，某处断路；电压表无示数，被测电器短路或电压表连线未接好

电流表、电压表反偏

正负极反接

分析测量数据求电阻

根据欧姆定律进行计算

测量结果误差较大原因

电流表或电压表有内阻

电流表对测量误差的影响

内接时测量结果偏大、外接时测量结果偏小

【知识详解】小灯泡电阻测量常见问题

1.器材的选取：电流表所选用量程满偏值要大于电路中的最大电流；滑动变阻器的最大阻值应略大于或接近小灯泡的电阻(效果更明显)；

2.连接电路时：按照电压表、电流表、滑动变阻器的使用规则，将它们正确地连入电路，在连接的过程中，开关要断开；

3.进行实验时：闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片调到最大阻值处，是电路中的电流最小，以保证电路中灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表等仪器的安全；

4.将每次测量的结果和小灯泡的发光情况记录下来，以便最后分析和总结；

5.分析处理数据，对于测得的各组电流和电压值，计算出相应的电阻，然后比较，找出规律。

6.整理和分析实验数据，可以总结出在不同电压下小灯泡的发光情况和电阻的特点。

7.灯泡两端电压的变化使小灯泡亮度发生了变化，也使灯泡温度发生了变化，同时对小灯泡的电阻产生了影响。

(1)当小灯泡两端的电压越大，灯泡发光越亮；?

(2)当小灯泡两端的电压越大，灯泡的电阻值越大。?

(3)小灯泡发光越亮，灯泡的温度越高。?

(4)那么小灯泡的电阻能不能用求平均值的方法进行计算呢？显然这是不合适的。因为灯丝在不同电压下温度相差较大，灯丝的电阻受温度的影响不能忽略，所以实验测得的电阻是由于灯丝在不同温度下的电阻，实验误差不是主要原因，因此不能取平均值作为小灯泡的电阻。而对于所测得的电阻，也只能表示是在此条件下的小灯泡电阻。

【知识扩展一】伏安法测电阻常见电路故障

伏安法测电阻的原理如下图所示。

故障一：闭合开关，灯泡不亮，示数是零，电压表示数很大。

分析原因：电压表直接接在了电源两极上，小灯泡开路。

排除方法：更换好的小灯泡或检查灯泡与底座是否接触良好。

故障二：闭合开关后发现小灯泡不亮，都没有示数。

分析原因：电路中除小灯泡外的某处接触不良或同时小灯泡的灯丝断了。

排除方法：将连接各个电路元件的接线处重新连接，若同时小灯泡的灯丝断了则更换好的小灯泡。

故障三：闭合开关S，发现小灯泡不亮，同时电流表和电压表有示数，但非常小。

分析原因：电流表和电压表有示数说明电路是通路，小灯泡不亮，是因为加在小灯泡两端的电压太小，导致通过小灯泡的电流太小而不亮，可能是电源电压太低或滑动变阻器接入电路中的阻值过大。

排除方法：可以适当提高电源电压或将滑动变阻器接入电路中的阻值调小。

故障四：闭合开关s后，小灯泡亮，发现电流表和电压表的指针向左偏转。

分析原因：指针向左偏转说明电流表和电压表的正负接线柱接反了

排除方法：将电流表和电