伏安法测电阻.doc

龙文教育学科教学案教师: 赵仁廷学生: 何颖日期: 201 2 -12-16 星期:日时段:8: 00-9 :00 课题学习目标与考点分析(1)知道实验探究电流与电压的关系(2)实验探究电流和电阻的关系(3)理解欧姆定律(4)应用欧姆定律进行简单的分析和计算问题(5)掌握同时使用两表测量一段导体两端的电压和流过导体的电流(6)掌握用滑动变阻器改变部分电路两端的电压学情分析这章重在理解欧姆定律和运用,切记同一性和同时性。电路的电流电压的变化就是新电路的形成,切记不可张冠李戴。学习重难点( 1)理解欧姆定律(2) 应用欧姆定律教学方法基础知识讲解,典型例题讲解教学提纲与过程第一部分: 教学提纲基础知识讲解: 20分钟例题讲解: 25分钟课后习题选讲: 20分钟小结: 5-10 分钟第二部分: 教学过程伏安法测电阻 1、定义: 用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻,这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。 2 、原理: I=U/R 3 、电路图(右图) 4 、步骤: ①根据电路图连接实物。连接实物时,必须注意开关应断开②检查电路无误后, 闭合开关 S, 三次改变滑动变阻器的阻值, 分别读出电流表、电压表的示数, 填入表格。③算出三次 Rx 的值,求出平均值。④整理器材。滑动变阻器变阻( “一上一下”) 阻值最大( “滑片远离接线柱”) 串联在电路中电流表“+”接线柱流入,“-”接线柱流出量程选择:算最大电流 I=U/Rx 并联在电路中电压表“+”接线柱流入,“-”接线柱流出量程选择:看电源电压 R 1R 2I U V A Rx R′ 5 、讨论: ⑴本实验中,滑动变阻器的作用:改变被测电阻两端的电压(分压) ,同时又保护电路(限流)。⑵测量结果偏小是因为:有部分电流通过电压表,电流表的示数大于实际通过 Rx 电流。根据 Rx=U/I 电阻偏小。⑶如图是两电阻的伏安曲线,则 R1 > R2 若电流表内接呢? 误差分析:当所测电阻远远小于我们的电压表电阻时采用外接法,若所测电阻接近于我们所得电压表时采用内接法。二. 伏安法测电阻器材的选择 1. 物理实验不但要考虑器材的选用,而且还要考虑器材的性能和规格伏安法所涉及的器材规格和性能:电源电压,两表量程,变阻器的最大值和允许通过的最大电流等。(1) 两表选用原则: 无论电压, 电流表, 量程选择要恰当, 量程过大, 指针偏转过小, 会影响读数的精确性。过小,会超过量程,损坏电表。(2) 为减小读数不够准确而引起误差, 在不超过量程的前提下, 应尽量使电表的指针偏转的角度大。要求仪表的量程选择应尽可能接近于待测值。为了减少误差,要求每次测量时电表指针偏转在满刻度的一半以上为宜。 2. 综合考虑选择所需要的电源电压和电表量程。(1 )例如估计被测电阻的阻值为 80 欧姆。(2) 对电压表, 电流表的量程的选择也要通过所给的电源电压, 滑动变阻器的最大阻值, 待测电阻的估计值来做最后的确定。例如电源电压为 12 伏,滑动变阻器是?"2A,10 " , 待测电阻为 8 欧姆,请选用电压表和电流表。点拨思维: 电流表量程的选择:要考虑最大电流和最小电流电压表的选择也是。若两量程均可要考虑谁更准确。典型例题: 典例 1在“用伏安法测电阻”的实验中: (1 )实验原理是。(2 )在下左图中将滑动变阻器正确连入电路(未知电阻大于 5Ω) (3 )如某次测量中,老师只提供了下列器材:电压恒定的电源一个(电压未知) 、电流表一只、定值电阻R 0 一个( 电阻已知)、单刀开关两只、导线若干。测待测电阻 R x 的值, 请用给定的器材( 可不用完) 按下列要求完成实验: ①在上右图的虚线框内画出你设计的电路图②扼要写出实验的主要步骤(指出物理量的名称并用相应的符号表示) a.. b.. ③R x 的数学表达式为: R x= (用所测量的物理量及相应的符号表示)。解析:(1 )实验原理:欧姆定律 I=R U (或 R=I U )。(2 )电源电压为 3V ,电路最小电阻为 5Ω,所以电路中电流最大为: R= V3???I U , 所以,电流表选择0~ .“ ”接线柱连接滑动变阻器的 D (或 C) ,开关右端相连滑动变阻器的 A (或 B) .如图所示。(3)①如下图右图所示。②a .闭合 S 1 断开 S 2 ,读出电流表 A 的示数 I 0;b .闭合 S 2 断开 S 1 ,读出电流表A 的示数 I x(或a .先用电流表 A 测出 R 0 的电流 I 0;b .再用电流表 A 测出 R x 的电流 I x)③I 0R 0/I x 答案:(1) 欧姆定律 I=R