資源簡介

(共58張PPT)
1.能完成“用電流表和電壓表測量電阻”的實驗．
2.會選擇實驗器材，規劃實驗步驟，連接電路，進行
實驗，能按要求完成實驗報告．
3.能運用歐姆定律等探究相關問題．
1.“伏安法”
根據歐姆定律的變形式,測出待測電阻兩端的
電壓和通過的電流,就可算出電阻，這種測量電阻的方法
稱為“伏安法”.
2.實驗：用“伏安法”測電阻
實驗 原理 （通過測量電壓和電流測量電阻，屬于間
接測量法）
實驗 器材 電源、電流表、電壓表、滑動變阻器、待測電
阻、開關、導線若干
實驗 設計 __________________________________________________________________________________________________________________
實驗 步驟 （1）按電路圖連接實物電路，將滑動變阻器滑
片調到阻值最大處.
（2）閉合開關，調節滑動變阻器滑片的位置
（改變電路中電流和電阻兩端電壓，實現多次測
量），使 兩端電壓分別為、、 ，觀察
并記錄電流表對應的電流值為、、 ，分別填
入表格中.
實驗 步驟 （3）分別計算出三次所測電阻的阻值，并計算
出它們的平均值
實驗 結果 ______________________________________________________________________________________________________
交流 討論 （1）數據處理：每次算出的電阻值可能不同，
若相差不大，這是正常的，是由電表讀數誤差引
起的；若相差較大，則說明測量中出現了錯誤
（如電表量程看錯導致讀數錯誤），測量數據不
能被采用.
交流 討論 （2）減小誤差的方法：多次測量取平均值，電
表的量程盡量選用小的，圖像法分析實驗數據
（將多組實驗數據描繪在 坐標系上，作出圖
像，求解電阻值）
3.實驗中幾種常見的故障分析
電路故障 產生故障的常見原因
電流表無示數，電壓 表示數接近電源電壓 待測電阻發生開路或將電壓表串
聯在了電路中
電流表有示數，電壓 表無示數 電壓表短路、電壓表開路或待測
電阻短路
電流表和電壓表都無 示數 待測電阻之外的其他電路某處發
生開路
電路故障 產生故障的常見原因
無論怎樣調節滑動變 阻器的滑片，電流 表、電壓表示數均不 變 （1）若電流表示數較大，則可能
是滑動變阻器上邊的兩個接線柱
接入了電路中或滑動變阻器短路.
（2）若電流表示數較小，則可能
是滑動變阻器下邊的兩個接線柱
接入了電路中
4.“伏安法”測量定值電阻與小燈泡電阻的比較
定值電阻 小燈泡電阻
原理
電路圖 ___________________________________ _____________________________________________
實驗過程 多次測量 多次測量
定值電阻 小燈泡電阻
數據處理 __________________________ 分別計算每次測量 的電阻，然后取平 均值 ____________________________
分別計算每次測量的小
燈泡的電阻，然后尋求
規律
定值電阻 小燈泡電阻
實驗結論 平均值為所求的電 阻值 燈絲的電阻隨溫度的升
高而增大
特別提醒
多次測量的目的不同
1.定值電阻阻值幾乎是不變的，多次測量的目的是求出幾
次測量的平均值以減小誤差.（求平均值以減小誤差）
2.測量小燈泡的電阻時，多次測量的目的是比較小燈泡在
不同電壓下的電阻是否相同，有什么規律，從而得出小
燈泡燈絲電阻與溫度有關的結論.（探究小燈泡電阻變化
的規律）
典例1 （ 內江中考 ）在“測量定值電阻阻值”的實驗
中，提供的實驗器材有：
A.兩節新干電池；B.電壓表（量程， ）；
C.電流表（量程， ）；D.滑動變阻器
；E.待測電阻 （阻值約為幾歐）；F.開關
一個，導線若干.
（1）圖甲是實驗中設計的電路圖，請在圖中圓圈內正確
填寫表示電表的字母符號.
[答案] 如圖甲所示.
（2）連接電路前，發現電流表指針位置如圖乙所示，此
時需要進行的操作是______.連接電路時，開關應該
_______（選填“斷開”或“閉合”）.
調零
斷開
（3）根據圖甲的電路圖，請用筆畫線代替導線，把圖丙
中的實物圖連接成完整電路（有兩條導線未連接），要求
開關閉合時電流表示數最小，測量時電表示數盡可能精確.
[答案] 如圖乙所示.
（4）測得的部分數據已記錄在如下表格中，表格中第一
行的最后空格欄內應填寫的內容是__________________.
在第3次測量時，電壓表的示數如圖丁所示，根據這三次
測得的數據，可得阻值的平均值為____ .
實驗次數 電壓 電流 電阻
1 1.6 0.20 8.0
2 2.0 0.24 8.3
3 0.30
阻值的平均值/
8.1
1.“伏阻法”：用電壓表、已知電阻測量未知電阻的方法
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻 表達
式
將待測電阻與 已知電阻串 聯，利用“串 聯電路各處電 流相等”確定 待測電阻中的 電流 ___________________________ （1）將電壓表接在 兩
端，閉合,測得 兩端的電
壓 ；
. .
. .
. .
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻 表達
式
將待測電阻與 已知電阻串 聯，利用“串 聯電路各處電 流相等”確定 待測電阻中的 電流 ___________________________ （2）將電壓表接在 兩
端，閉合,測得 兩端的電
壓 .
（3）表達式：
. .
. .
. .
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻 表達
式
將待測電阻與 已知電阻串 聯，利用“串 聯電路各處電 流相等”確定 待測電阻中的 電流 ______________________________ （1）只閉合 ，記下電壓表
示數 ；
（2）再閉合 ，記下電壓
表示數 .
（3）表達式：
. .
. .
. .
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻 表達
式
將待測電阻與 已知電阻串 聯，利用“串 聯電路各處電 流相等”確定 待測電阻中的 電流 ________________________________ （1）閉合 ,將滑動變阻器
滑片滑到最左端，記下電壓
表示數 （電源電壓）；
（2）再將滑動變阻器滑片
滑到最右端，記下電壓表示
數 .
. .
. .
. .
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻 表達
式
將待測電阻與 已知電阻串 聯，利用“串 聯電路各處電 流相等”確定 待測電阻中的 電流 ________________________________ （3）表達式：
（滑動變阻器最大阻
值）
. .
. .
. .
. .
2.“安阻法”：用電流表、已知電阻測量未知電阻的方法
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻
表達式
將定值電阻與待測 電阻并聯，利用“并 聯電路各支路兩端 電壓相等”確定待測 電阻兩端電壓 ___________________________ （1）只閉合、 ，
測出通過 的電流
；
. .
. .
. .
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻
表達式
將定值電阻與待測 電阻并聯，利用“并 聯電路各支路兩端 電壓相等”確定待測 電阻兩端電壓 ___________________________ （2）只閉合、 ，
測出通過的電流 .
（3）表達式：
. .
. .
. .
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻
表達式
將待測電阻與已知 電阻串聯，調節滑 動變阻器滑片 （或改變開關的通 斷），測出電路中 不同時刻的電流 _________________________________ （1）將滑動變阻器滑
片滑到最左端
（連入電路的阻值為
0），閉合 ，記下電
流表示數 ；
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻
表達式
將待測電阻與已知 電阻串聯，調節滑 動變阻器滑片（或改變開關的通 斷），測出電路中 不同時刻的電流 _________________________________ （2）再將滑動變阻器
滑片滑到最右端
（連入電路的阻值為
），記下電流表
示數 .
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻
表達式
將待測電阻與已知 電阻串聯，調節滑 動變阻器滑片（或改變開關的通 斷），測出電路中 不同時刻的電流 _________________________________ （3）表達式：
（利用“電源電壓不
變”）
. .
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻
表達式
將待測電阻與已知 電阻串聯，調節滑 動變阻器滑片（或改變開關的通斷），測出電路中 不同時刻的電流 _________________________________ （1）閉合、 ，記
下電流表示數 ；
（2）閉合 ，斷開
，記下電流表示數
.（3）表達式：
3.等效替代法：用電壓表（或電流表）、電阻箱測量未知
電阻的方法
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻 表
達式
將待測電阻與 電阻箱并聯， __________________________________ （1）只閉合、 ，記下
電壓表示數 ；
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻 表
達式
通過開關的通 斷，改變電路 的狀態，使電 __________________________________ （2）只閉合、 ，調節
電阻箱，使電壓表示數仍
為，記下電阻箱示數 .
（3）表達式：
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻 表
達式
路中兩次的電 壓表（或電流表）示數相等 （對電路的作 用等效） ____________________________________ （1）接,調節滑片 至
適當位置，記下電流表示
數 ；
設計思路 電路設計 實驗步驟及未知電阻 表
達式
路中兩次的電 壓表（或電流表）示數相等 （對電路的作 用等效） ____________________________________ 接 ，調節電阻箱，
使電流表示數仍為 ，記
下電阻箱示數 .
（3）表達式：
典例2 （山西中考節選）小偉做“測量
定值電阻的阻值”的實驗（電源電壓 保
持不變,滑動變阻器的最大阻值為 ）.
完成測電阻實驗后，小偉想，假如沒有電流表,應該也能
測出電阻的阻值，于是他設計了如圖所示的電路,請你幫
助他將實驗步驟補充完整.
（1）____________________________________________
____________；
（2）未知電阻阻值的表達式 _ _______（用已知量和
所測物理量的符號表示）.
將滑片置于阻值最大處，閉合開關，讀出此時電
壓表示數
[解析] 閉合開關，將滑動變阻器的滑片移至阻值最大處，
電壓表的示數記作，此時 與滑動變阻器串聯，根據
串聯電路的電壓特點可知，滑動變阻器兩端的電壓
，根據串聯電路的電流特點可知，
，則待測電阻的阻值 .
1.總電阻（等效電阻）
如果用一個電阻代替兩個串聯（或并聯）的電阻、
接入電路后,電路的狀態不變,即兩端的電壓和通過它的
電流都與原來的相同,就叫做這兩個串聯（或并聯）電
阻、的總電阻.
2.電阻的串聯
（1）理論推導：串聯電路的總電阻與各分電阻的關系
如圖所示，設串聯電阻的阻值為、，串聯電路兩端
的電壓為，通過的電流為，、串聯后的等效電阻
為，當其兩端的電壓為時，所通過的電流就是流過
、的電流.
由歐姆定律可知、， ，由
，可得 ，即
.
教材拓展
1.多個電阻串聯的等效電阻.若個
阻值均為的電阻串聯，其等效電阻.
2.當串聯電路中的某個電阻增大時，電路中的電流會減小；
當其中某個電阻減小時，電路中的電流會增大.
3.由于串聯電路中某個電阻改變而導致電路中的電流發生
改變時，其他電阻兩端的電壓也會隨之改變.
（2）串聯電阻的分壓作用
如圖所示，與串聯.根據歐
姆定律可得，
，因為串聯電路中
，所以，即
串聯電路中各部分電路兩端的電壓與其電阻成正比.
典例3 小明用一根阻值為 、正常工作電壓為 的電
熱絲制作一臺加熱器,所用電源的電壓為 .為使加熱器正
常工作,電路中需串聯一個多大的電阻？
[答案]
[解析] 根據題意，畫出電路圖.此題可
用兩種方法解答.
方法1：由 可得加熱器正常工作的
電流 ，總電阻
，因為和 串聯，所以
，串聯電阻
.
方法2：因為和串聯，所以，電阻 兩
端電壓 ，由
，可得 .
3.電阻的并聯
（1）理論推導：
并聯電路的總電阻
與各分電阻的關系
如圖所示，設電阻、 并聯后接入電路，并聯電路兩
端的電壓為，通過、的電流分別為、 ，干路上
的電流為，并聯電路的等效電阻為，當其兩端電壓為
時，所通過的電流就是流過、 的總電流
（干路電流） .
由歐姆定律可得，，， ，由于
，所以.故 .
由此可得出結論：兩個并聯電阻的總電阻的倒數等于這
兩個電阻的倒數之和.
教材拓展
1.多個電阻并聯后等效電阻與各支路電阻的關系：
.
2.當并聯電路兩端電壓一定，其中一個支路的電阻改變時，
這個支路的電流就會變化，干路電流和總電阻也會變化，
但其他支路的電流不變.
（2）并聯電阻的分流特點
如圖所示，與 并聯.
根據歐姆定律可知, ，因為并聯電路中
，即，所以 ，即并聯電路中，
通過各支路的電流與其電阻成反比.
辨析比較
串聯電路 并聯電路
電路圖 ___________________________________________ ______________________________________
電流
電壓
串聯電路 并聯電路
電阻 若電阻均 為,則 若電阻均為
,則
電壓或 電流分 配關系
典例4 如圖所示，阻值為 的電阻與 的電阻 并
聯，閉合開關，電流表的示數為，則通過電阻與
的電流之比為_____，電源電壓為___ .
4
[解析] 已知 ， ，則
，由 可得，電源電壓
；通過電阻與 的電流之
比： .

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