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第十七章
第3节 电阻的测量
物理观念
1.应用欧姆定律，学习一种测量电阻的方法——伏安法；
2.了解灯泡电阻随温度变化规律。
科学思维
1.通过现象和理论分析，推理灯泡电阻变化的影响因素，培养理论联系实际的思想；
2.通过测量定值电阻和小灯泡的电阻，了解欧姆定律的应用。
科学探究
1.通过对实验方案设计和操作规范的研讨，提高实验分析及操作能力；
2.经历定值电阻和灯泡电阻的测量的过程，学会减小误差的方法和用图象法分析数据，总结规律。
科学态度与责任
培养电路规范操作和认真观察现象的习惯，提高分析实际问题的能力和实事求是的科学态度。
重点
难点
1.复习欧姆定律公式，知道电流、电压、电阻满足数量关系，由变形公式 联想到，如何利用实验室的器材如何测电阻大小呢？
回答：
可以利用电压表和电流表分别测电压和电流，再计算电阻的大小。
提出问题：灯泡的电阻发生了变化吗？
为了验证同学们的猜想，需要通过实验测量灯泡的电阻。
2.演示实验：
如图所示的电路，用滑动变阻器调节灯泡亮度时，发现灯泡两端的电压和通过的电流都会发生变化。
3.展示新购买的一个电阻器，产品参数上说明阻值为20 Ω，现通过测量，来判断产品参数上的数据是否属实，如何测量电阻大小呢？
联系已学知识，说说测量电阻的方案。
1.思考：
如何利用实验室的器材测电阻大小呢？
思考并回答：
可以利用电压表和电流表分别测电压和电流，再根据公式 计算电阻的大小。
2.总结归纳
这种利用电流电压表测量电阻的方法叫做伏安法测电阻。
任务一、测量定值电阻大小
3.分组实验
提出问题：如何设计电路？
展示设计的两种方案，请评价哪种方案更好一些，并思考滑动变阻器有什么作用？
方案二
方案一
总结：
方案二更好，可以进行多次测量。
滑动变阻器的作用除了保护电路外，还能改变电阻的电压、电流，获得多组数据。
任务一、测量定值电阻大小
确定方案二为实验电路图，复习实验操作中的注意事项。
介绍实验器材：电源为两节干电池，待测电阻阻值约为5 Ω，思考连接电路时应注意什么？
总结：
①连接电路时，开关应断开；
②开关闭合前，应将滑片P移到阻值最大处；
③通过分析判断电阻的电压不会超过3 V，所以电压表选0~3 V量程；
估算最大电流 ≈0.6 A，电流表选0~0.6 A量程。
任务一、测量定值电阻大小
任务一、测量定值电阻大小
设计实验，梳理实验步骤，记录实验数据。
展示实验数据。
实验次数 1 2 3 4
电压/V
电流/A
电阻/Ω
任务一、测量定值电阻大小
分析实验数据，各组分享实验结果并进行讨论。
各组同学分享不同组数据发现计算的电阻的大小不尽相同。
分析原因是测量存在误差，可以求平均值减小实验误差。
介绍图像法处理数据的方法：
用Excel将待测电阻两端的电压、电路中电流的数据绘制在U-I坐标系中，发现数据分布近似一条过原点直线，
添加趋势线并显示公式，得出待测电阻
阻值为公式中k值，即Rx≈5.2 Ω。
任务一、测量定值电阻大小
总结：
可以用电压表和电流表测定值电阻大小，并通过多次测量取平均值或图像法减小误差。
任务二、测量灯泡电阻的大小
1.提出问题
将定值电阻换成灯泡，闭合开关后，调节滑片P，发现灯泡两端电压、电路中电流发生变化，猜想灯泡电阻是否发生变化。
思考并回答：
结合电阻影响因素表
达观点，猜想电阻大
小的变化情况。
2.分组实验
实验次数 1 2 3 4 5
电压/V 0.6 1.0 1.5 2.0 2.5
电流/A 0.16 0.2 0.24 0.26 0.3
电阻/Ω 3.8 5 6.3 7.7 8.3
展示代表小组的实验数据
任务二、测量灯泡电阻的大小
分析数据发现，灯泡电阻在发生变化。
思考能否用取平均值的方法处理数据？
不同电压下灯泡电阻发生变化的原因是什么？
总结：
判断灯泡电阻发生变化不是因为测量误差造成的，不能取平均值，结合电阻大小的影响因素，判断灯泡电阻可能受温度影响发生变化。接通电路，摸下灯泡，发现灯泡发光时温度较高。
（注意：不是所有的用电器都可以随便用手触摸感受其表面温度的）
任务二、测量灯泡电阻的大小
将灯泡两端的电压、电路中电流的数据绘制在U-I图像中，发现不是一条直线，说明不同电压下，灯泡电阻在发生变化。
分析原因：
电压越大，灯泡温度越高，电阻越大。
任务二、测量灯泡电阻的大小
3.总结归纳
伏安法测定值电阻和灯泡电阻实验中，滑动变阻器的作用都是改变待测电阻和灯泡的电压和电流，但是多次测量的目的不同：
测定值电阻时，为了取平均值减小误差；
测灯泡电阻时，为了发现灯泡电阻随温度变化的规律，不能取平均值。
一、伏安法测定值电阻
1.原理：R=U/I
2.电路图：
3.多次测量的目的：
减小误差
二、伏安法测灯泡电阻
1.原理：R=U/I
2.电路图：
3.多次测量的目的：
探究普遍性规律
1． 如图所示，甲、乙分别是两同学用伏安法测量电阻R时所设
计的电路。则（　　）
A．甲图设计更加简洁、合理
B．乙图设计较复杂、不合理
C．甲、乙两图设计均合理
D．乙图滑动变阻器起着保护电路和改变电流、电压的作用
D
2．在“伏安法测电阻”实验中，某同学的部分操作如下，其中
正确的是（　　）
A．连接电路时，应先闭合开关
B．在无法估测被测电压和电流时，电压表和电流表应选择大
量程进行试触
C．电压表应与待测电阻串联，电流表应与待测电阻并联
D．计算电阻时，应先计算电压与电流平均值，再求平均值
的比值即可
B
3． 如图是小唐同学进行“伏安法测电阻”的实验电路图。关于
该实验下列说法正确的是（　 ）
A．滑动变阻器的作用是多次改变电源电压
B．多次测量取平均值是为了寻找普遍规
C．测小灯泡电阻也需要多次测量求平均值
D．该电路图还能探究“电流与电压的关系”
D
4．用“伏安法测电阻”的实验中，小雪和晓彤分别选用定值电阻
和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了U﹣I图
像，如图甲、乙所示。对于图像的分析，
以下说法错误的是（　　）
A．由图甲可知，定值电阻的阻值为1 Ω
B．由图甲可知，定值电阻的阻值不随其两端的电压和通过的电流而
改变
C．为了减小误差，应该用多次测量取平均值的方法，计算小灯泡的
电阻
D．由图乙及实验现象可知：小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大
C
5． 在做电学实验时，小宇发现一个定值电阻R的标签已模糊，为了知道它的阻值，小宇用电压恒为6 V的电源、电流表、电压表等器材测量其电阻的大小。
（1）如图甲所示是小宇连接的实物电路，经检查发现有一根导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；
（2）改正错误后，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应该移至
________（填“A”或“B”）端；
（3）闭合开关，移动滑片测出一组数据，记录在表中。根据表中数据，求得定值电阻的阻值是 ________Ω；小宇实验中存在不足之处是______________ 。
A
10
实验次数少
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.0 0.10
实践性作业：查询资料，了解还有哪些方法可以测电阻。例如缺少电流表或电压表，增加一个已知阻值的定值电阻，该如何设计方案测量未知电阻。

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