资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台第4节 欧姆定律及其应用(第3课时)【核心概念】3.物质的运动与相互作用【学习内容与要求】3.2 电磁相互作用。 通过实验探究电流与电压、电阻的关系,理解欧姆定律。【教学目标】1.科学观念:知道伏安法测电阻的原理、仪器、电路以及数据处理。2.科学思维:能够根据实验数据计算出电阻值,并能分析实验数据,了解误差产生的原因及减小误差的方法。3.探究实践:通过设计实验、进行实验和分析实验数据,培养学生的科学探究能力;让学生经历运用欧姆定律解决实际问题的过程,体会科学知识在实际测量中的应用,提高学生运用科学知识解决实际问题的能力;通过实验操作,培养学生的动手能力和观察能力,使学生学会正确使用电压表、电流表和滑动变阻器等电学仪器,掌握实验操作技能4.态度责任:激发学生对物理实验的兴趣,培养学生严谨的科学态度和实事求是的精神,让学生在实验中体验成功的喜悦,增强学习科学的自信心;通过小组合作实验,培养学生的团队合作精神和交流能力,让学生学会与他人合作,共同完成实验任务。【教材分析】这是一节用伏安法测电阻的学生分组实验课:要求学生能设计实验电路图、连接实物图,并能处理数据,得出结论。在课堂中要加强学生协同合作的能力,让学生养成一种严谨、务实、求真的科学态度。【教学过程】教学环节 教学活动 设计意图创设情境,明确问题 收音机上有一个电阻烧坏了,小明找来一个阻值相同的电阻来替换,可是他不知道是否合格,需要测量该电阻的阻值 到目前所学的电学知识为止,我们学了哪些电学科学量 哪些可以直接测量 哪些不能直接测量 引入课题伏安法测电阻 探究实践 用电压表和电流表测导体的电阻 目标 练习用电压表和电流表测电阻。 器材 干电池 2 节,待测电阻 1 个,开关 1 个,电流表 1 个,电压表 1 个,滑动变阻器 1 个,导线若干。 原理 伏安法测电阻的原理是欧姆定律。 设计电路图 过程 1. 按图所示连接好电路。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片 P 移到阻值最大的位置。 2. 闭合开关 S,读出电路中被测电阻两端的电压和通过电阻的电流,记录在表格中。 3. 改变滑动变阻器的阻值,再读数,记入表格中。如此再重复 1 次。 实验次数U(伏)I(安)R(欧)R 的平均值(欧)1 2 3 4. 表中共有 3 组读数,代入R=U/I,算出电阻值,最后求电阻 3 次测量值的平均值,作为待测电阻 R 的测定值。 讨论 1.滑动变阻器上标有“2A 20Ω”或“1A 10Ω”的字样,这表示什么意思? “2A 20Ω”表示允许通过的最大电流是2A,最大阻值为20Ω。 “1A 10Ω”表示允许通过的最大电流是1A,最大阻值为10Ω。 2.某同学求出三次测量的电压平均值和电流平均值,再运用欧姆定律,从电压平均值和电流平均值求出电阻平均值。你认为这种方法可行吗?为什么? 运用欧姆定律时,公式中的U和I是指同一导体、同一时刻的电压和电流。 3.在一次电阻测量实验中,电流表用 0~0.6 安量程,电压表用 0~3 伏量程,它们的指针如图所示,被测电阻的阻值是多大? 4.实验中滑动变阻器的作用有哪些? (1)保护电路; (2)改变电阻两端的电压大小和通过电流的大小; (3)便于多次测量取平均值减小误差。 5.实验时,有哪些注意事项? (1)在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。 (2)连接电路时开关要断开,连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端。 (3)连接好电路,用试触法选择电压表和电流表适当的量程。 6.实验时,出现了下列故障,请你能分析原因。 (1)电流表示数为0,电压表有示数:待测电阻断路; (2)电流表示数较大,电压表示数为0:待测电阻短路 (3)电流表示数为0,电压表示数为0:滑动变阻器断路 电路图的设计是不断完善的过程。 要求学生及时记录实验数据和实验中异常情况。 平均值小数点后的位数与测量值相同。多次测量,取平均值,为了减小误差。板书设计21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共16张PPT)第4节 欧姆定律及其应用(第3课时)浙教版 八年级上创设情境收音机上有一个电阻烧坏了,小明找来一个阻值相同的电阻来替换,可是他不知道是否合格,需要测量该电阻的阻值 到目前所学的电学知识为止,我们学了哪些电学科学量 哪些可以直接测量 哪些不能直接测量 电阻电流电压电流表电压表用电压表和电流表测导体的电阻探究实践练习用电压表和电流表测电阻。目标干电池 2 节,待测电阻 1 个,开关 1 个,电流表 1 个,电压表 1 个,滑动变阻器 1 个,导线若干。器材用电压表和电流表测导体的电阻电流I电压U电流表电压表用公式 求出电阻RR=IU这种测电阻的方法叫伏安法。原理伏安法测电阻的原理是欧姆定律。探究实践请画出伏安法测电阻的电路图:电阻过小时,电流过大,损坏电路;只能一次实验。电阻R0串联可以保护电路;只能一次实验。滑动变阻器可以保护电路,移动滑片可以改变电流,改变Rx两端电压;便于多次实验。探究实践过程1. 按图所示连接好电路。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片 P 移到阻值最大的位置。2. 闭合开关 S,读出电路中被测电阻两端的电压和通过电阻的电流,记录在表格中。3. 改变滑动变阻器的阻值,再读数,记入表格中。如此再重复 1 次。实验次数 U(伏) I(安) R(欧) R 的平均值(欧)12 3 探究实践实验次数 U(伏) I(安) R(欧) R 的平均值(欧)12 3 4. 表中共有 3 组读数,代入 ,算出电阻值,最后求电阻 3 次测量值的平均值,作为待测电阻 R 的测定值。R=IUR =R 1+R2+R33多次测量,取平均值,为了减小误差。平均值小数点后的位数与测量值相同。探究实践不可行。 讨论2.某同学求出三次测量的电压平均值和电流平均值,再运用欧姆定律,从电压平均值和电流平均值求出电阻平均值。你认为这种方法可行吗?为什么?1.滑动变阻器上标有“2A 20Ω”或“1A 10Ω”的字样,这表示什么意思?“2A 20Ω”表示允许通过的最大电流是2A,最大阻值为20Ω。“1A 10Ω”表示允许通过的最大电流是1A,最大阻值为10Ω。运用欧姆定律时,公式中的U和I是指同一导体、同一时刻的电压和电流。探究实践3.在一次电阻测量实验中,电流表用 0~0.6 安量程,电压表用 0~3 伏量程,它们的指针如图所示,被测电阻的阻值是多大?电流表读数I=0.3A,电压表读数U=1.3V,R=IU1.3V0.3A=≈4.33Ω探究实践5.实验时,有哪些注意事项?4.实验中滑动变阻器的作用有哪些?(1)保护电路;(2)改变电阻两端的电压大小和通过电流的大小;(3)便于多次测量取平均值减小误差。(3)连接好电路,用试触法选择电压表和电流表适当的量程。(1)在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。(2)连接电路时开关要断开,连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端。探究实践6.实验时,出现了下列故障,请你能分析原因。(1)电流表示数为0,电压表有示数: ;待测电阻断路(2)电流表示数较大,电压表示数为0: ;待测电阻短路(3)电流表示数为0,电压表示数为0: 。滑动变阻器断路实验时,还遇到了哪些故障?与同学交流。探究实践拓展用伏安法测小灯泡的电阻,与定值电阻比较,发现什么规律?实验次数 发光亮度 U(伏) I(安) R(欧)1 暗 1.52 较亮 2.03 很亮 2.5灯丝电阻随温度升高而增大。多次测量的目的是测量灯泡在不同工作状态时的电阻,不求平均值。迁移应用1.在“伏安法测电阻”的实验中,如果被测电阻大约为80 Ω,选用的电源电压为1.5 V,选用的电流表量程为0~0.6 A,对于电流表和电源电压的选择,下列说法中正确的是 ( )A.电源选择错误,会烧坏电源B.电流表量程不合适,电流表无示数C.电源电压选择不当,电路中电流过小,电流表指针偏转角度太小,读数误差较大D.电流表量程选择错误,读数误差较大C 迁移应用2.在“测量未知电阻R的阻值"实验中:(1)请你用笔画线代替导线把图中的器材连接成实验电路。(2)请把第2次测量时,图所示的电压表和电流表示数填入表中。次数 1 2 3电压/V 1.1 2.3电流/A 0.22 0.46(3)由表中所记录的实验数据,得出待测电阻R的阻值为 Ω。1.60.325板书设计1.原理:欧姆定律。IRU=伏安法测电阻:2.电路图:3.实验注意事项(1)连接电路时,开关必须断开,滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。(2)为了减小误差,应多次测量取平均值。(3)测量时,不要超过电流表、电压表的量程。第4节 欧姆定律及其应用(第3课时)谢谢21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源网站兼职招聘:https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin中小学教育资源及组卷应用平台第4节 欧姆定律及其应用(第3课时)核心概念聚焦1.如图是四位同学设计的用伏安法测电阻R的电阻值的电路图,其中正确的( )A. B. C. D.2.关于伏安法测电阻,下列说法正确的是( )A.为了操作方便,滑动变阻器的滑片应置于中间位置B.为了防止电表被烧坏,电流表和电压表都应选用大量程C.连接电路时,必须从电源的正极开始,按顺序连线D.连接电路时,开关应处于断开状态3.某同学要用伏安法测定一只未知电阻的阻值,现有器材:电池组(6V)、电流表、电压表、待测电阻、开关各一只及导线若干。(1)为使测量结果更准确,还需一只 ,用于改变待测电阻两端的 。读实验次数 电压U/V 电流I/A1 4.0 0.422 4.5 0.463 5.5 0.52取几组电压值和电流值。(2)在虚线框中画出实验电路图。(3)实验中记录的部分数据如下表:根据表格中数据可知:实验中电压表选用了 量程;待测电阻的阻值为 Ω。4.在如图所示的伏安法测电阻实验中,闭合开关S,小明发现电流表有示数,但示数较小,小灯泡不亮.接下来应进行的操作是( )A.更换一个同样规格的小灯泡B.更换电压表所使用的量程C.检查电路中是否存在断路故障D.减小变阻器接入电路的阻值核心素养提升5.某同学在只有电流表或电压表的情况下想测量未知电阻Rx的阻值,其中电源电压未知,定值电阻和滑动变阻器的最大阻值均已知,下列电路中,可以测出Rx阻值的是( )6.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的图象,如图甲、乙所示。对于图象的分析,以下说法错误的是( )A.由甲图可知,定值电阻的阻值为1ΩB.由甲图可知,电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变C.为了减小误差,应该用多次测量求平均值的方法,计算小灯泡的电阻D.由乙图及实验现象可知:小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大7.某小组同学在进行“伏安法”测电阳实验时,连接了如图甲所示的电路,闭合开关,移动滑动杏阳器滑片,多次测量并记录实验数据。小组后学将第一次实验测得的数据绘制成图乙中的a、b、c所示,发现电压表未调零。将电压表调零后,重做实验,第二次测量数据如图乙中的A、B、C所示。甲 乙 丙(1)图丙是该小组在一次测量中的电流表指针位置,其示数为 安。(2)分析图乙中的第二次测量数据,待测电阻的阻值是 欧。(结果保留一位小数)(3)小组同学讨论发现,利用第一次的测量数据,能求出第一次实验中电压表接入电路前指针所指的刻度值,也能求出被测电阻的阻值。分析图乙,写出第一次实验电压表接入电路前指针所指的刻度值,并说明理由。 。创新素养应用8.为了用伏安法测定盐水的电阻,小忠同学选取一段塑料管,将其充满某种浓度的盐水,两端用金属塞(焊有接线柱)堵住管口,接在如图甲所示的部分电路中。(1)实验的原理是 (用公式表示)。 (2)图甲中还有两处导线未画出,请在图中补画完整.已知电源电压为6V;要求滑动变阻器的滑片P向右移动时接入电路的电阻变大。(3)某次测量时电压表的示数为5.0V,电流表的示数如图乙所示,其读数为 A,则测得盐水的电阻为 Ω。(4)如果倒掉一些盐水再进行测量,可以探究电阻的大小与导体的________是否有关。参考答案核心概念聚焦1.C 2.D 3.(1)滑动变阻器 电压(2)0~15V 9.96 4.D核心素养提升5.D 6.C7.(1)0.3 (2)4.9 (3) 0.4V,延长a、b、c三点的连线与纵轴交于0.4V创新素养应用8.(1) I=U/R(2)(3)0.50(或0.5) 10 (4)长度 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第3章 第4节 欧姆定律及其应用(第3课时) 教学设计.docx 第4节 欧姆定律及其应用(第3课时)(共16张PPT).pptx 考试这样考--第4节 欧姆定律及其应用(第3课时).docx