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电阻的测量

一种滑触线接线的制作办法 滑触线 2021-10-27 17:00

教材分析

本节内容是欧姆定律的重要应用,同时综合电流表、电压表,滑动变阻器的使用,是重要的电学综合实验。教材中通过设计“想想议议”引导学生理解测量原理,通过电路图及注意事项的提示设计引导学生设计实案,通过对测量结果的分析,帮助学生理解电阻是导体本身的一种属性,理解温度对金属导体电阻的影响。根据课题设计实验电路图,掌握正确的测量和操作方法是本节的重点。设计意图充分发挥学生的主体地位,引导学生按照探究的步骤进行实验设计、步骤设计、数据分析,教师仅仅充当引导者和评估的组织者,通过小组讨论、相互交流、相互检查发现问题、解决问题,充分调动学生的积极性,培养和提高学生的动手能力和探究能力。学情分析伏安法测电阻是电学中的一种基本测量,属欧姆定律变换式的具体应用,对于加深理解欧姆定律和电阻概念有重要的作用,同时又给学生提供初中常用电学器材综合使用的机会,有利于提高学生动手操作能力。根据电路图进行实物连接线、排除接线中的故障是难点所在。教学目标知识与技能1.能够应用欧姆定律学习一种测量电阻的方法。2.进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则。3.通过使用滑动变阻器,进一步理解滑动变阻器在电路中的作用,巩固对滑动变阻器的正确使用方法的理解。过程与方法1.通过教师与学生的双边活动,进一步培养学生的观察能力,以及对信息的综合分析能力。2.通过学生根据实验课题选择仪器、设计实验、制订实验操作方案等,培养学生的实验能力。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。重点难点重点利用电流表、电压表测电阻。难点自行设计科学的、完整的实验操作方案。教学方法实验法、探究法、讨论法。教学过程一、新课引入二、新课教学

三、典型例题例1在伏安法测电阻的实验中:(1)实验原理是什么?(2)实验中需要测哪些物理量?(3)写好待测电阻的计算式。(4)实验中怎样改变待测电阻两端的电压?(5)图甲是某同学设计的实验电路图,其中有几处错误,各错在何处?(6)请你画出正确的电路图

[解析]本题考查的知识点是伏安法测电阻。解题关键是要弄清伏安法测电阻实验的以下几点:a.实验原理:欧姆定律的变形式:R=U/I。b.实验电路图与实物连接图。c.弄清滑动变阻器的作用:一是保护电路;二是多次测量求出电阻的平均值,减小实验误差。d.正确分析滑动变阻器对电路的控制作用。e.正确记录电流表、电压表的值。f.根据R=U/I,分别求出R1、R2、R:及R的平均值,本题考查的问题较多较细,易出现解答不全的错误。(1)伏安法测电阻的实验原理是欧姆定律R=U/I。(2)被测的物理量是待测电阻两端的电压U和通过待测电阻的电流I。(3)由欧姆定律的变形公式R=U/I可以计算出待测电阻的阻值。(4)实验中是利用滑动变阻器来改变通过待测电阻的电流从而改变加在它两端的电压值。(5)图中有两处错误:一是电流表和电压表的位置接错了,二是缺少滑动变阻器。(6)正确的电路图如图乙。例2一个电灯泡,在室温下用伏安法测一次电阻,在正常工作时再用伏安法测一次电阻,后一次测得的阻值比前一次测得的阻值大10倍以上,造成这种差异的原因是( )A.两次测量加在灯泡两端的电压不同B.两次测量通过灯泡电流不同C.两次测量灯丝温度不同D.两次测量室内温度不同[答案]C例3现有电压不变的电源、电流表、电压表、滑动变阻器(已知最大阻值为R。)和待测电阻R各一个,开关两个,导线若干。请按要求画出三种测R,阻值的不同方案的电路图。要求:(1)每种电路图只允许任选电流表、电压表其中之一。(2)在同一电路中,电表的位置不动。[解析]本题用于考查的知识点是电流表和电压表测电阻及欧姆定律的应用。合理的方案应满足既能测出电流值,又能测出电压值(或间接的测出),只有这样才可以用R,=U/I求出未知电阻的阻值。[答案]

四、课堂小结师生共同小结本节内容并板书。(投影展示)题目:测量小灯泡的电阻。实验原理:R=U/l实验电路:

实验器材:小灯泡:额定电压( )V。电流表:量程( );电压表:量程( )滑动变阻器:最大阻值( );,允许通过的最大电流( );电源:( )V;开关、导线若干。实验步骤:1.按电路图连接实物电路。连接电路时,开关应断开,大致估计电流表、电压表测量的最大电流值和最大电压值,选择合适的量程接入,如不能估计,则要选择量程较大的接线柱接入。2.检查电路无误后,将滑动变阻器滑片调至滑动变阻器阻值最大的位置。3.合上开关,并迅速断开开关(试触),在开关合上的瞬间观察电流表、电压表指针的变化,判断电表连接是否正确(有无接反),电流表、电压表量程连接是否合适(量程大,还是小)。4.根据试触的情况,调整电流表、电压表接入电路的量程,确保电压表、电流表连接正确。5.合上开关,移动滑动变阻器的滑片。改变被测小灯泡两端的电压,测出通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压,分别记下5组对应的电流和电压的数值,将测量的电流和对应的电压值,填入数据表格对应的空格内。注意:在移动滑动变阻器的滑片测量时,应先将滑片移在小灯泡额定电压值的位置上,先测出额定电压对应的电流值,再使小灯泡两端的电压逐次降低,测出对应的电压和电流值(弄清楚如何移动滑动变阻器滑片可以使其电阻值增大或减小)。在读取电流表、电压表数值时,要先弄清楚电流表、电压表接入电路的量程以及该量程下每一大格、每一小格代表的数值。读数时,眼睛正对刻度线,确保读数正确。6.根据欧姆定律I=U/R的变形公式R=U/l算出小灯泡电阻并分析小灯泡的阻值。数据表格及记录:

分析与论证:计算电阻,作出I-U图象。评估与交流:误差来源(读数、量程选择、接触电阻、温度等)。板书设计

教学反思本节内容从设计实验电路、选择仪器、制订实验步骤、设计实验记录表格、完成实验报告等全部要求学生自己完成,特别是关注变阻器在电路中的作用、实验中需要注意的方面以及对实验结果的分析等,均对学生提出了较高的要求,是对学生探究学习的能力进行培养与再提高。“测量小灯泡的电阻”是欧姆定律内容的延续,也是“电阻”内容的铺垫,本节主体内容是利用电压表、电流表(伏安法)测算出小灯泡的电阻,通过实验探究去发现钨丝电阻变化的规律,并最终找到影响钨丝变化的因素及它们之间的相互关系。

 

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