2018初中物理(暑假銜接)電阻的測量教案

1、電阻的測量【教學目標】1應用歐姆定律，學習測量電阻的方法。2、會同時使用電壓表和電流表?！窘虒W重點】1了解燈絲電阻的特性。2、通過測量小燈泡電阻，了解歐姆定律的應用?！窘虒W難點】1通過實驗電路的設計、連接以及測量過程培養(yǎng)學習興趣?！具M門得分】1.一個定值電阻兩端的電壓為3V時，通過它的電流為0.5A,如果它兩端電壓為5V, _不能_（填“能”或“不能”）用量程為0.6A的電流表來測量通過該電阻的電流。2.某段電阻兩端的電壓為12V，通過的電流強度是0.9A，欲使通過的電流強度為0.3A，則在其兩端應加的電壓為4V。3.電壓保持不變，當接電阻為6Q電阻時，電路中的電流為0.2A。如改接阻值為12

2、Q電阻時，電路中的電流為0.1A。4.導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比 。5.裝有4節(jié)干電池的手電筒，小燈泡燈絲電阻是10歐姆，手電筒工作時通過燈絲的電流強度時0.6A。6.在導體兩端加3V的電壓時，通過這個導體的電流是200mA導體的電阻是15 Q。如果在這個導體兩端加9V的電壓，導體的電阻是15，通過這個導體的電流是0.6Ao【教學內(nèi)容】要點一、伏安法測電阻1.實驗原理：R=U/I。2實驗器材：電源、開關、電流表、電壓表、滑動變阻器、待測定電阻和導線若干。3.實驗電路圖：I34.實驗步驟：（1）按圖連好電路，注意連接時開關要斷開，開關閉合之前要把滑動變阻器調(diào)到阻值最大

3、 處；（2）檢查無誤后，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P的位置，改變電阻兩端電壓分別為U、U、U3觀察電流表每次對應的數(shù)值，li、丨2、丨3分別填入設計的記錄表格；次數(shù)電壓U/V電流I/A電阻R/QR _R1+R2 +R3-3123（3）根據(jù)每次記錄的電壓和電流值，求它的對應的電阻值，再求出它們的平均值R1R2R33（4）整理器材。要點詮釋：（1）本實驗中，滑動變阻器的作用：改變被測電阻兩端的電壓（分壓），同時又保護電路（限流）。（2）測量結(jié)果偏小是因為：有部分電流通過電壓表，電流表的示數(shù)大于實際通過Rx電II流。根據(jù)Rx=U/l電阻偏小。（3）如圖是兩電阻的伏安曲線，貝URF2o4要點二、測量

4、小燈泡的電阻1.實驗過程:5(1)實驗原理：R=U/I。(2)實驗器材：電源、開關、電流表、電壓表、滑動變阻器、待測燈泡(2.5V)、導線若干。(3)實驗電路圖：(4)實驗步驟：1根據(jù)電路圖連接實物電路；2將滑動變阻器的滑片P調(diào)到阻值最大處，檢查電路，試觸無誤后，閉合開關；3調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P,使阻值變小，觀察電壓表示數(shù)，使示數(shù)為小燈泡的標定電 壓值(2.5V)再讀出電流表示數(shù)，觀察燈泡亮度，記錄表格；4調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P,使阻值變大，使用電壓表示數(shù)為某一值(IV)，觀察電流表示數(shù)，燈泡的亮度，并記錄入表格；5調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P,使阻值繼續(xù)變大，使電壓表示數(shù)為某一值(0.5V)，觀察電

5、流表，燈泡的亮度記錄入表格；6計算電阻值，填入表中；次數(shù)電壓U/V電流I/A燈泡亮度電阻R/Q12.52130.5分析表格，總結(jié)規(guī)律。2.數(shù)據(jù)分析 總結(jié)規(guī)律:通過實驗記錄，對數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)燈泡的電阻不是定值, 因使燈泡的電阻發(fā)生變化的呢？是導體兩端電壓變化了， 化引起電阻的變化？分析：影響電阻大小的因素。是變化的且變化較大，是什么原是通過燈泡電流變化還是亮度變2.溫度。61導體本身的條件：材料；長度；橫截面積;導體兩端電壓，通過導體電流與電阻大小無關，并不影響導體電阻的大小。要點詮釋:(1)連接電路時，開關要處于斷開狀態(tài)。(2)閉合開關前，滑動變阻器的阻值應調(diào)到最大。(3)電壓表、電流表的正負

6、接線柱接法要正確，量程選擇要合適。7(4)實驗表明燈泡電阻隨溫度的升高而增大。(5)故障分析：在電源、電壓表、電流表、開關、導線完好的情況下:故障現(xiàn)象可能原因燈泡不發(fā)光電壓表有示數(shù) 電流表有小數(shù)滑動變阻器阻值太大電壓表有示數(shù)電流表無示數(shù)燈泡燈絲斷了電壓表無示數(shù) 電流表有小數(shù)燈泡短路電壓表斷路燈泡發(fā)光電流表無示數(shù)電壓表有示數(shù)電流表短路電流表有小數(shù) 電壓表無示數(shù)電壓表斷路【過手練習】類型一、測量小燈泡的電阻1.女口圖所示，小巖利用“伏安法”測量未知電阻Rx的阻值，進行了如下實驗:(1)小巖選擇了滿足實驗要求的實驗器材，連接的實驗電路如圖所示，要求滑動變阻器 的滑片P向左滑動電流表的讀數(shù)變大，請你添

7、加一條導線將實驗電路補充完整；(2)電路連接正確后，閉合開關S,滑動變阻器滑片P滑動到某一位置時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則電壓表的示數(shù)為2.4_V，電流表的示數(shù)為0.48 A，電阻Rx的阻值為_5_Q。8舉一反三:9【變式】小新同學在“用伏安法測小燈泡的電阻”的實驗中，記錄數(shù)據(jù)如下表所示。由表中數(shù)據(jù)可知，燈泡的電阻和燈泡兩端電壓的關系是 ，得出此結(jié)論的原因是燈絲溫度改變實驗次數(shù)123電壓U/V2.04.06.0電流I/A0.150.200.25電阻R/Q13.320.024.02.如圖，李江同學為測量小燈泡電阻而連的電路，有關該實驗的以下說法錯誤的是(D)A.閉合開關

8、前，應將滑動變阻器的滑片滑到最左端B.實驗過程中兩電表都有可能需要換接較小的量程C.所測小燈泡的電阻可能隨電壓表的示數(shù)的不同而不同D.在如圖位置閉合開關后，向左移動滑動變阻器的滑片小燈泡變亮 舉一反三：【變式】在如甲圖所示的測小燈泡電阻R的實驗中：燈泡兩端電壓越大，燈泡電阻越大。10(1)在連線的過程中，開關應該處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器的滑片P應先移到_B_11(填“A”或“B”)端，使它的電阻值 最大_。(2)閉合開關后，當滑片向左移動時，電流表讀數(shù)變大 、電壓表讀數(shù)變大_(填“變大” “變小”或“不變”)。(3)當滑片移到某一位置時，電流表、電壓表的示數(shù)如乙圖所示，則電壓表讀為伏，電流表讀

9、數(shù)是_0.24_安，由公式_R=U/I_可算得待測小燈泡的電阻為_10_歐。類型二、伏安法測電阻3.如圖1所示，電源電壓為6V,圖甲為伏安法測電阻的電路圖；圖乙為連接不完整的實物 圖。(1)對照電路圖甲，用筆畫線代替導線將圖乙中未連接部分連接起來。甲乙圖2圖1A.電流表的正、負接線柱接反B.電壓表的量程選小了C.電阻Rx發(fā)生了短路D把滑動變阻器下端兩接線柱連入電路(3)電路連接正確后，閉合開關，若將滑片P向左移動時，電壓表示數(shù) 變大 (選填“變 大” “變小”或“不變”)。(4)實驗過程中，電流表和電壓表的示數(shù)如圖2所示， 此時測得的Rx= 5Q o(5)此實驗要多次測量電阻值，最后求電阻值的

10、平均值，其目的是減小誤差【思路點撥】(1)根據(jù)電源的電壓確定電壓表的量程且與被測電阻并聯(lián)，滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中；(2)電路的故障有兩種：斷路或短路，根據(jù)電壓表和電流表的示數(shù)可做出判斷；(3)滑片左移，電阻變小，分壓變小，則電壓表的示數(shù)會變大；(4) 讀出電壓表和電流表的示數(shù)，根據(jù)歐姆定律的變形公式計算電阻的大?。?5)在測量性實驗中，要多次測量電阻值，最后求電阻值的平均值，這樣可減小誤差.2.4(2)如果實驗操作中出現(xiàn)： 電流表有示數(shù)，電壓表示數(shù)為0的現(xiàn)象，其故障可能是(C12舉一反三：【變式】用伏安法測電阻時，如圖所示，某同學連完電路后，用開關試觸時，發(fā)現(xiàn)電流表迅13速擺到

11、最大刻度，電壓表指針反向偏轉(zhuǎn)，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是_電流表量程選小了、 電壓表 正負接線柱接反了 。14類型三、電路故障的判斷4.如圖所示的電路，Li和L2串聯(lián)在電路中， 電源電壓U=3V保持不 變， 閉合開關S,發(fā)現(xiàn)電流表幾乎無示數(shù)，電壓表示數(shù)為3V,發(fā)生故障的原因可能是（C）A. Li短路B. L2短路C. Li斷路D. L2斷路舉一反三:【變式】如 圖 所泡L1的亮度發(fā)生變化, 原因可能是（A）A.燈泡L2短路了C.燈泡L2燈絲斷了但燈泡L2始終不亮。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的B滑動變阻器短路了D滑動變阻器接觸不良【拓展訓練】、選擇題:1.某同學指出：在用伏安法測量電阻值的實驗中，連接電路時，必須注意

12、下列幾點，你認為其中不C.開關應該接D.電壓表應與待測電阻并聯(lián)，電流表應與待測電阻串聯(lián)152.在“用伏安法測電阻”的實驗中，下列注意事項中，沒有必要的是（A.應從電源的正極開始連線，開關應靠近電源的正極B.在無法估計被測電阻大小時，電流表、電壓表應選用較大的量程C.接電路時，先斷開開關D.將變阻器連入電路時，滑片應放在變阻器阻值最大的位置上3.一個大約為20歐的電阻，接在由4節(jié)干電池串聯(lián)的電源上，要測這個電阻中的電流和兩 端的電壓，電流表，電壓表選的量程應為（B）A. 00.6A,03VB.00.6A,015VC. 03 A,03 VD.03 A,015 V4.如圖所示電路是兩只燈泡組成的串聯(lián)

13、電路，電路連接正確，當開關S閉合后，以下判斷正 確的是（B）A.若Li斷路，則電壓表的示數(shù)為0V,兩燈不亮C.若L2斷路，則電壓表的示數(shù)為0V,Li亮D.若L2短路，則電壓表的示數(shù)不為0V,兩燈均不亮【出門檢測】、填空題:5.用電流表和電壓表分別測量出通過小燈泡的電流I和小燈泡兩端的電壓U,就可以利用R=U/I來計算岀小燈泡的電阻。 測量時，為了減小誤差，需要測岀 多組 電流和電壓 的數(shù)據(jù)。在電路中接入 滑動變阻器 就可以改變通過小燈泡的電流。6“用電流表、電壓表測電阻”的實驗中，在連接電路時電鍵應處于 斷開 狀態(tài)，電液應 從電流表的 接線柱流入；在閉合電鍵前應使滑動變阻器連入電路電阻最 大；

14、需 直接測量的物理量是待測電阻的 電壓和通過導體的電流。B.若Li短路，則電壓表的示數(shù)為0V,只有L2亮167.某同學在用伏安法測電阻實驗中，按圖甲電路圖進行實驗測出幾組數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)作出圖乙U-I圖線，則被測電阻Ri的阻值為_8_Q,滑動變阻器的滑片在某一位置時，電壓表的指針位置如圖丙所示，則電壓表的示數(shù)為1.6 V。8.為了測量的阻值，某同學設計了如圖（1）所示的電路。已知Ro為10Q，當Si斷開、S247閉合時，電壓表的示數(shù)為3V;當S斷開、Si閉合時，電壓表的示數(shù)如圖（2）所示，由此可知F0兩端的電壓為0.6 V,Rx的阻值為40Q。9.某同學在用伏安法測電阻時， 電流表量程選擇正確但

15、不慎將兩表的位置接錯，其錯誤的 電路圖如圖所示，那么當開關S閉合后，產(chǎn)生的結(jié)果是電流表被燒壞。三、實驗探究題：10.在圖中所示的電路中,a、b、c、d為四個接線柱，閉合開關后燈不亮，已經(jīng)確定是由于 燈泡開路或短路引起的。 在不允許拆開電路的情況下， 請你用一個電壓表或一個電流表分別對故障進行判斷，把方法和判斷結(jié)果填如下表中（每種電表格填寫一種方法）電表方法（接在何處、開關開閉情況）現(xiàn)象和結(jié)論17器材：幾節(jié)干電池、3個已知阻值的電阻F0(5Q,8Q,12Q)、1只最大阻值為10Q的幾個 滑動變阻器，被測電阻2個開關，電壓表和電流表各1只，導線若干，實驗前老師啟發(fā)同學們：為了使測定的電阻值更精確，

16、采用多次測量取平均值的方法，甲、乙、丙、丁四個小組分別設計了以下待測電阻R的四個方案，如下圖每個方案只變化一種元件或改變狀態(tài),且四個組的變化都不相同，并都順利完成了實驗，依據(jù)實驗方案回答(1)實驗中測得如下表所示數(shù)據(jù)，該方案是甲或丙小組的。實驗次數(shù)1二23電壓U/V1.53.04.5電流I/A0.100.200.31(2)為達到多次測量電流和電壓值的目的，乙小組在實驗中操作時需要更換不同阻值的F0。(3)上述四個實驗方案中最佳的是丙小組12.小新同學想利用兩塊電壓表和阻值已知的電阻Ro測量電阻RX的阻值。小新選擇了滿足實驗要求的電源、電壓表V和V2。(1)請你用筆畫線表示導線，完成如圖所示的實驗電路的連接。(導線不得交叉)(2)電壓表V的示數(shù)用Ui表示，電壓表V2的示數(shù)用U2表示，請用U、U2和Ro表示：R=R-R=40 Q-30 0=10 Qo1915.在如圖所示的電路中，電