《電阻的測量》歐姆定律PPT
第一部分內(nèi)容:導(dǎo)學(xué)設(shè)計
學(xué)點1 測量電阻的原理
問題:要測量如圖17-3-11所示的定值電阻的阻值,一般需要測出它兩端的________和通過它的_______,然后利用公式_______計算出電阻的阻值,這是一種_______(選填“直接”或“間接”)的測量方法。
問題1:如圖17-3-12所示元件,為了測量定值電阻的阻值,應(yīng)選用的器材有:_____________________________________________。
學(xué)點2 測量定值電阻的阻值
問題2:某同學(xué)想多測幾組數(shù)據(jù),看看測得的電阻值是否一樣,為此可選用哪種器材?
答:___________________。
問題3:請根據(jù)你的設(shè)計思路,在下面的虛線框內(nèi)畫出電路圖,并按電路圖連接好實物圖。
問題4:仔細(xì)分析下表中用伏安法測量的電阻數(shù)據(jù),看看你有哪些發(fā)現(xiàn)?
(1)根據(jù)測得的數(shù)據(jù),利用歐姆定律算出三次電阻的阻值分別為:__________________________。(計算結(jié)果若不能整除,請保留兩位小數(shù))
(2)測得的三次電阻值具有什么特點?
答:_____________________________________________。
(3)伏安法測電阻的實驗中,減小測量誤差的方法是什么?
答:__________________________________。
(4)你認(rèn)為被測電阻的阻值應(yīng)為__________Ω。
學(xué)點3 測量小燈泡的電阻
探究1:某同學(xué)為了測量如圖17-3-15甲所示的小燈泡正常發(fā)光時燈絲的阻值,設(shè)計了如圖乙所示的電路圖。
問題1:按如圖乙所示電路圖連接電路,能否測出小燈泡正常發(fā)光時燈絲的阻值?為什么?
答:___________________________________________。
問題2:為測出小燈泡正常發(fā)光時燈絲的阻值,還需要的器材有_______________。
問題3:閉合開關(guān)后,下一步操作為:____________________________________________,讀出電流表的示數(shù),然后根據(jù)R=計算出小燈泡正常發(fā)光時燈絲的阻值。
探究2:思路清晰后,某同學(xué)進(jìn)行實驗,并借助滑動變阻器,分別測出小燈泡在不同發(fā)光情況下的阻值,如下表所示:
問題1:根據(jù)測得的數(shù)據(jù),利用歐姆定律算出四次的電阻值分別為:_________________________。(計算結(jié)果若不能整除,請保留兩位小數(shù))
問題2:四次電阻值具有什么特點?
答:_______________________________________________________。
問題3:燈泡的亮度間接反映了燈絲溫度的高低,比較實驗結(jié)果及相關(guān)現(xiàn)象,可得出什么結(jié)論?
答:___________________________________。
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電阻的測量PPT,第二部分內(nèi)容:??xì)w納
類型一 伏安法測定值電阻的阻值
典例1 [孝感中考]在“測未知電阻Rx的阻值”的實驗中,請完成下列相關(guān)問題。
(1)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖17-3-9甲中的實物電路連接完整。
(2)把第2次測量時電壓表和電流表的示數(shù)(如圖乙所示)填入表中相應(yīng)的位置。
(3)處理表中記錄的各次實驗數(shù)據(jù),得出未知電阻Rx的阻值為 ______Ω。
[名師講評] 利用伏安法測量定值電阻的阻值,實驗時應(yīng)多次測量,目的是求出幾次測量結(jié)果的平均值,以減小測量誤差。
類型二 伏安法測小燈泡的電阻
典例2 [張家界中考]某同學(xué)用如圖17-3-11甲所示的實驗裝置測量小燈泡的電阻。
(1)請你幫他用筆畫線代替導(dǎo)線連接實物電路,導(dǎo)線不允許交叉。
(2)該同學(xué)連接好電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn),電壓表有示數(shù)且接近電源電壓。你認(rèn)為該電路的故障可能是__________。
(3)該同學(xué)排除電路故障后,完成實驗并將實驗數(shù)據(jù)繪制成圖像,如圖乙所示,當(dāng)小燈泡兩端的電壓為2 V時,小燈泡的電阻為_____Ω。
(4)該同學(xué)提出在測定值電阻的實驗中,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖像是一條直線,而本實驗得到的是曲線,你認(rèn)為原因可能是__________________________ 。
[名師講評]小燈泡的I-U關(guān)系圖像不是直線,即小燈泡的電阻是變化的,這主要是因為燈絲電阻受到溫度的影響,實驗時多次測量的目的是得出小燈泡的電阻隨電壓(溫度)的變化規(guī)律。
類型三 其他方法測電阻
典例3 實驗室中有一個熱敏電阻R,其電阻值隨溫度變化的圖像如圖17-3-13甲所示。要測量熱敏電阻在任意溫度時的電阻值,現(xiàn)有下列實驗器材:一節(jié)舊干電池,兩個開關(guān)S1、S2,導(dǎo)線若干。另外,還有可供選擇的以下器材:
A.電流表A(量程:0~0.6 A,0~3 A);
B.電壓表V(量程:0~3 V,0~15 V);
C.定值電阻R1(阻值:5 Ω);D.定值電阻R2(阻值:150 Ω)。
(1)請你從A、B、C、D四種實驗器材中選擇兩種器材準(zhǔn)確測量出當(dāng)溫度為32 ℃時熱敏電阻R的阻值,并根據(jù)要求完成下列問題。
①選擇的兩種器材是_________(填寫器材前面的字母序號)。
②選擇電表的量程是_________。
③在圖乙現(xiàn)有電路的基礎(chǔ)上畫出實驗電路圖。(實驗測量過程中不拆接電路)。
④按照電路圖連接電路,寫出實驗步驟并用字母表示出測量的物理量。
答案④A.閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2,讀出電壓表的示數(shù)為U1;B.閉合開關(guān)S1、S2,讀出電壓表示數(shù)為U2
⑤用測量的物理量和已知物理量表示R,R=_________。
(2)若要準(zhǔn)確測量出當(dāng)溫度在98 ℃時熱敏電阻R的阻值,可選擇的兩種器材是_______(填寫器材前面的字母序號)。
[名師講評]在測量電阻的實驗中,常常使用伏阻法或安阻法進(jìn)行變式測量,需要采用已知阻值的定值電阻(或變阻器)與被測電阻串聯(lián)或并聯(lián),這時需要注意二者的“匹配”關(guān)系,即定值電阻(或變阻器)的阻值與被測電阻應(yīng)相當(dāng),不能相差甚遠(yuǎn),否則會造成它們的電壓或電流分配“失調(diào)”。
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電阻的測量PPT,第三部分內(nèi)容:課堂反饋
1.伏安法測電阻的原理是________,其具體方法是用________測出待測電阻兩端的電壓,用________測出通過待測電阻的電流,再計算待測電阻的阻值。
2.在虛線框中畫出伏安法測電阻的電路圖,并根據(jù)電路圖連接如圖18-1所示的實物電路。在連接電路時開關(guān)應(yīng)處于________狀態(tài),滑動變阻器的滑片應(yīng)位于________端,這主要是為了避免電路中的________過大,而燒壞電路中的有關(guān)元件。在伏安法測電阻的實驗中,利用公式R=U/I計算出各次的電阻值,但算出的結(jié)果往往是不同的,這屬于實驗中的________,它是不可避免的,采取多次測量求平均值的方法可以________________。
[解析]伏安法測電阻時,電流表與待測電阻串聯(lián),電壓表與其并聯(lián),滑動變阻器串聯(lián)在電路中,通過移動滑片改變待測電阻兩端的電壓與通過待測電阻的電流,多測幾組數(shù)據(jù),以求得電阻的平均值,減小誤差。根據(jù)電路圖連接電路時,開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài),滑動變阻器的阻值應(yīng)處于最大阻值的位置(根據(jù)實際的連接情況而定)。
3.某同學(xué)指出,在伏安法測電阻的實驗中,必須注意下列幾點,你認(rèn)為其中不必要的一條是( )
A.閉合開關(guān)前,滑片位于阻值最大處
B.電路連接時,先將開關(guān)斷開
C.開關(guān)接在靠近電源正極的一端
D.電壓表與待測電阻并聯(lián)
4.在伏安法測電阻的實驗中,滑動變阻器不能起到的作用是( )
A.改變電路中的電流
B.改變被測電阻兩端的電壓
C.改變被測電阻的阻值
D.保護(hù)電路
5.同學(xué)們利用“伏安法”測量未知電阻Rx的阻值,所用電源電壓為3 V,Rx阻值約為5 Ω。
(1)實物電路如圖18-2甲所示,請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整。
(2)連接好電路后,閉合開關(guān),改變電阻Rx兩端的電壓,進(jìn)行了三次測量,第3次實驗中電流表示數(shù)如圖乙所示,為__________A。
(3)將實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,三次所測電阻Rx的平均值為__________Ω。
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