初中教科版（2024）第5章 欧姆定律第3节 测量电阻评课课件ppt

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用电压表和电流表测量电阻电压—电流图像
用电压表和电流表测量电阻
2. 实验 测量未知电阻。
[中考·邵阳]小红同学在某次物理实验考查中抽到考题《用伏安法测量某未知电阻的阻值》的实验，实验电路图如图1甲所示，请你帮他完成下列问题。
(1)根据电路图，把图1 乙中所缺失的导线连接起来；
解析：根据电路图可知，定值电阻和滑动变阻器串联，且滑动变阻器要“一上一下”接入电路。
(2)开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑到最______ (填“左”或“右”)端；
解析：为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片要滑到阻值最大处，即滑片应滑到最左边。
(3)粗略检查后闭合开关，发现电压表的指针出现反偏现象，出现这种情况的原因是______(填“A”或“B”)；A. 电压表量程选小了 B. 电压表的正负接线柱接反了
解析：电压表指针反向偏转，说明电压表的正负接线柱接反了，故选B。
(4)通过三次实验得出的实验数据如下表所示：第三次测出的电流如图1 丙所示，根据所提供的信息可求出所测未知电阻的阻值，为______Ω。
实验拓展“外接法”与“内接法”：可用如图3 所示的两种电路来进行伏安法测电阻实验。图3 甲被称为电流表外接法，图3 乙被称为电流表内接法。在图3甲中，由于电压表的分流作用，会使电流表所测电流偏大，从而使所测得的电阻值偏小；在图3乙中，由于电流表的分压作用，会使电压表测得的电压值偏大，从而使所测得的电阻值偏大。初中阶段一般忽略电流表和电压表带来的误差影响。
1. 电压—电流图像除了用表格形式记录测量结果外，我们还可以用图像的方式表示，如图4 所示，横坐标表示电流I，纵坐标表示电压U。
方法导引图像法是分析物理量关系常用的一种方法，图像可直观反映物理量之间的关系。
2. 实验：测量灯泡的电阻(1)实验电路：如图5 所示。
(2)实验过程：①根据电路图把电源、开关、灯泡、电流表、滑动变阻器串联接入电路，电流表正、负接线柱不要接反，滑动变阻器要接“一上一下”两个接线柱，电压表与灯泡并联。②调节滑动变阻器，让灯丝由暗变亮，记录电压、电流的值如下表所示，并作出灯丝电阻的I-U 图像如图6所示。
实验结论：灯泡灯丝温度越高，电阻越大。
知识链接实验数据的处理方法：由于小灯泡的电阻大小与温度有关，所以小灯泡在不同的工作状态下，温度不同，其电阻也是不同的。因此，测量小灯泡的电阻时，不能采用多次测量取平均值的方法。小灯泡正常工作时的电阻只有一个。
在测量标有2.5 V(表示小灯泡正常发光时的电压为2.5 V)小灯泡电阻的实验中，图7 甲是A 同学连接好的电路。
(1)B 同学发现电路连接错误，只需更改一根导线即可改正。请你把接错的那一根导线找出来，并画上“×”，再用笔画线把它改接到正确的位置上。
解析：电压表应与小灯泡并联，电流表应串联在电路中。
(2)闭合开关前，应将滑片P 移到滑动变阻器的最_______(填“左”或“右”)端。
解析：闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P 移到阻值最大处，即最左端。
(3)闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数较大，则电路故障可能是___________。
解析：闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，说明没有电流通过小灯泡；电压表示数较大，说明电压表与电源形成通路，则电路故障可能是小灯泡开路。
(4)排除故障后，A 同学先闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，再调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压逐次降低， 实验中观察到的现象和测量的数据记录如下表：
当电压表的示数为1.5 V 时，电流表的示数如图7 乙所示，为_______A，则此时小灯泡的电阻约为_______ Ω。
(5)最后A 同学用5 次测量出的电阻取平均值作为小灯泡的电阻，B 同学认为这样处理不正确。请你说明理由：________________________________。
解析：小灯泡的电阻随温度的变化而变化，所以不能通过取平均值的方法来减小误差。
小灯泡的电阻随温度的变化而变化
技巧点拨实验过程中的一些技巧：1.在第(1)小题中要求改正电路的连接，对于改正电路的错误，通常要看这三个器材的接法是否正确：① 电流表的连接方法是否正确，量程的选用是否合理；② 电压表的正负接线柱是否正确，是否测量要测量的那部分电路的电压，量程选择是否合理；③ 滑动变阻器的连接是否符合要求。
2.分析多次测量目的的技巧：若实验中要求多次实验数据的平均值，则目的就是减小误差；若没有取平均值，则目的就是为了得到普遍规律。
技巧点拨熟记实验中通常会出现的故障，以便进行故障分析，电路的主要故障有四种：1. 被测电阻(或灯泡)开路；2. 被测电阻(或灯泡)短路；3.滑动变阻器开路；4.滑动变阻器短路。