资源简介

第5章 欧姆定律
第2节 测量电阻

★【知识与技能】
1.学会用伏安法测电阻.
2.学生能正确熟练的使用仪器进行实验操作并能排除故障.
3.了解欧姆定律的应用.
★【过程与方法】
1.通过电阻的测量，了解欧姆定律的应用.
2.能进行初步的相关电路分析、电路故障分析.
★【情感、态度与价值观】
1.通过学生自己的设计、操作、结论的分析，培养学生实事求是的科学态度和周密、严谨的科学思维方法，养成良好的学习习惯.
2.在共同完成的操作及实验过程中，培养同学之间相互协作的团队精神.
★【重点】设计实验电路图、掌握正确的操作顺序.
★【难点】根据电路图进行实物连接，排除接线中的故障.
知识点一 用电压表和电流表测量电阻
实验一 伏安法测定值电阻
1.实验步骤是怎样的？
答：（1）调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物.移动滑动变阻器的滑片到阻值最大端.（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U，并记录在表格中.（3）根据公式R＝计算出R 的值，并记录在表格中.（4）调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压，再测几组数据，并计算R 的值，再求平均值.
2.实验时需要注意什么？
答：（1）闭合开关前应该将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处.（2）使用“试触法”，避免损坏电流表.
3.滑动变阻器的作用是什么？
答：（1）保护电路.（2）改变电路中的电阻和电流，获得多组数据.
4.让学生根据经验分析，在连接实物图时应该注意哪些问题？并适当的整理.
答：（1）连接实物图时，开关应该断开，滑动变阻器应该滑到最大值.（2）电流表和电压表的量程选择要正确，两表的连接方式、接线柱接法要正确.滑动变阻器的接法要正确.
5.小组之间交流分析需要测量的数据和记录的数据，划片移动的次数.设计出实验表格，并记录数据.
实验次数
电压/V
电流/A
电阻/Ω
电阻的平均值/Ω
1
2
3
归纳总结：（1）当定值电阻两端的电压改变时，通过它的电流也随之改变，但电压与电流的比值不变，即电阻不变；
同时证明了导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小由材料、长度和横截面积决定，与电压和电流无关.
实验二 伏安法测小灯泡的电阻
1.实验步骤是怎样的？
答：和伏安法测定制电阻的实验步骤相同.
2.为什么测出电阻值会有不同？
答：因为小灯泡的电阻值随温度的升高而变大.
3.这里多次测量的原因和测定制电阻实验时多次测量的原因相同吗？
答：不相同.在测量定值电阻的阻值时，多次测量求平均值，是为了减小误差，使测量值更接近真实值．而小灯泡灯丝的电阻是随温度变化而改变的，所以求平均值是不科学的．这里多次测量的目的是为了显示灯丝电阻随温度的改变而改变的物理规律．
★ 【教师点拨】
1．连接电路时，开关断开，滑动变阻器的滑片应在阻值最大处．
2.为了减小实验误差，要求测量时电流表和电压表的指针的偏转在满刻度的以上.
3.对于变形公式R=，不能单纯从数学的角度理解，不存在R与U成正比，R与I成反比的关系，但是R=可以作为电阻的计算式，由一段导体两端的电压和通过导体的电流来计算这段导体的电阻.
4.电阻是物质本身的性质，是由导体本身的因素决定的，与导体两端是否有电压，电压多高，以及导体中是否有电流，电流的大小都没有关系.
★ 【跟进训练】
1.某同学用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，通过调节滑动变阻器滑片的位置来改变小灯泡两端的电压U（不损坏小灯泡），测得通过小灯泡的电流为I，记录的数据如下表，则I与U的关系图象正确的是（　　）
2.（四川成都中考）在用伏安法测电阻的试验中，电压表的示数为 4.8V，电流表的指针如下图所示，则电流表的数为0.32 A，被测电阻的阻值为15 .
3.用伏安法测量某定值电阻R的阻值.
（1）请在按照图甲所示的电路图，在图乙中用笔画线代替导线，将电路连接完整.
答：
（2）某次测量时电表的示数如图丙所示，则此次测得的电阻为10.
知识点二 电压—电流图像
1.介绍电压电流图像的坐标确定，结合教材 理解图像的含义，（斜线倾斜角度越大说明电阻越大）可以类比路程——时间图像加深学生的理解.
2.实验探究：研究小灯泡的电阻.记录数据，画出电压——电流图像.
归纳总结：灯丝的电阻是变化的，灯丝的电阻与温度有关，当灯丝的温度升高时，灯丝的电阻受温度的影响而增大.
知识点三 特殊方法测电阻
★ 【合作探究】
演示三 安阻法测电阻
电路图
表达式
方法一
方法二
方法三
方法四
演示四 伏阻法测电阻
（1）当给我们一只电压表和一个已知阻值的电阻R时，可把已知电阻和未知电阻串联起来，分别用电压表测量出两者的电压U1、U2，再根据公式，算出未知电阻的阻值.电路图如下图所示.
（2）在上图中加上一个开关，也可以测量位置电阻，电路图如下图所示.首先将开关S、S0闭合，读出电压表的示数，记为U，断开开关S0，读出电压表的示数为Ux，则定值电阻R0两端的电压为U-Ux，则通过R0的电流为，所以Rx的电阻为Rx=．
★ 【教师点拨】
1.用伏安法测电阻时，无法直接测出待测电阻的大小，只能通过测出导体两端的电压和通过导体的电流，通过间接计算才能得出导体的电阻大小，这就是间接测量法.
2.在伏安法测电阻的实验中，若缺少电流表或缺少电压表，可用定值电阻加电压表或定值电阻加电流表来代替，这种方法叫做等效替代法.
★ 【跟进训练】
1.在如图所示的四个电路中，电源两端电压保持不变，若定值电阻R的阻值已知，则在不拆卸元件的情况下能够测出待测电阻Rx阻值的电路是（　ABD　）

2.（甘肃兰州中考）如图所示的电路，电源电压均不变，R0为定值电阻，R为最大阻值已知的滑动变阻器，利用下列电路图能够测出待测电阻Rx阻值的是（　D　）

A B

C D
完成本课对应训练


展开更多......

收起↑