人教版初中物理九年级上册 教案+学案+同步练习 17.3 电阻的测量(3份打包)

文档属性

名称 人教版初中物理九年级上册 教案+学案+同步练习 17.3 电阻的测量(3份打包)
格式 zip
文件大小 433.0KB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2015-07-23 11:15:26

文档简介

第3节 《电阻的测量》
●教学目标
一、知识目标
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,巩固滑动变阻器的正确使用方法.
二、能力目标
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.
三、德育目标
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.
●教学重点
利用电流表、电压表测小灯泡的电阻.
●教学难点
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.
●教具准备
(学生可2人或4人一组)干电池组(带盒)或学生电源、电压表、电流表、小灯泡(带座)、开关、滑动变阻器、导线若干、投影仪.
●课时安排
1 课时
●教学过程
一、复习引入新课
[师]同学们上节课学习了欧姆定律,并已能用欧姆定律的公式做一些简单的计算,现在请同学们看这样的题目.
投影题目:
用电压表测出一段导体两端的电压是7.2 V,用电流表测出通过这段导体的电流为
0.4 A,这段导体的电阻是多少?
同学们练习,两个同学板演.
解:根据欧姆定律I=得
R===18 Ω
(此题目是上节课欧姆定律公式的巩固应用,并且有同类型的例题.教师对学生的演算可以不做过多的讲评,直接关注其变形公式)
[师]欧姆定律I=可变形为R=,可不可以说导体的电阻R与导体两端电压成正比,而与通过导体的电流成反比?也就是说,加在导体两端的电压越高,导体的电阻R就会越大;通过导体的电流越大,导体的电阻就会越小?
(学生通过对“电阻”一节的学习及课后探究已有所理解)
[生]电阻是物质本身的性质,是由导体本身的因素决定的,和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.
[师]肯定同学的回答.强调: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.
二、进行新课
[师]同学们面前的小灯泡是我们在实验室中做实验时常用到的,你们还知道在哪儿还用它呢?
[生]手电筒用的就是这种,还有有的玩具上也用这种灯泡.
[师]如果我们想知道这种灯泡的电阻是多大,怎么办?
[生]可以利用欧姆定律的变形公式R=算出来.
[想想议议]
[师]要利用变形公式R=求电阻,需要知道U、I值,怎么能知道灯泡两端的电压和电流呢?
[生]用电压表测电压值,用电流表测出电流的值.
[师]很好,请大家画出测量小灯泡的电压和电流的电路图,然后互相交流.看自己的想法有没有和别的同学不一样.
请一位同学将自己设计的电路图画在黑板上. ( http: / / www.21cnjy.com )教师巡视,这时可能会发现,不论同学们灯泡、电表摆放的位置如何,大致会出现两种情况,一种只画出电流表、电压表、灯泡,另一种较完整,接进了滑动变阻器.
[投影这两种电路,学生观察比较]
[生]只要能测出电灯两端的电压和通过电灯中的电流就可以由R=算出电阻的值.用电流表、电压表就行,不用变阻器也可以.
[师]另一部分同学,你们为什么要将电路接入变阻器呢?
[生]变阻器能改变电路中的电流.
[师]像前一部分同学讲的,用电流表和电压表 ( http: / / www.21cnjy.com )测出小灯泡中的电流和灯两端的电压就可以计算灯泡电阻.为什么还要改变电路中的电流,改变电路中的电流有什么用呢?
引导学生分析:前一个电路只能测一个电流值和 ( http: / / www.21cnjy.com )电压值,而后一个电路中,利用滑动变阻器通过改变接入电路中电阻的大小改变电路中的电流.由于灯泡的电阻一般不变,这样根据欧姆定律变形式U=IR,电流改变时,灯泡两端的电压也会改变.因此,就可以测出几组不同的电流值和对应的电压值.
[生]小灯泡的电阻值是不变的,测出一次计算就可以了.为什么非要测几组不同的值,这样做有什么意义呢?
(引导学生分析)
[师]几个要好的同学共同去 ( http: / / www.21cnjy.com )做一件事情或者做一个决定的时候,是不是要征求大家的意见?如果一个同学偏左,另一个同学偏右,最后大家折中一下取一个大家都满意的结论.
在实验中测量几组数值的意义也在于此.多 ( http: / / www.21cnjy.com )测几组不同的电流和相应电压的数据,就可以得到多个电阻的测量值,从而可以通过取平均值的方法,去掉测量过程中可能出现的偶然误差,提高物理量的测量精确度.“多次测量求平均值”,这是我们在物理实验中经常要用到的方法.因此电路中连入变阻器是十分必要的.
[师]大家说,变阻器的作用是什么?
[生]改变电路中的电流,从而改变灯泡两端的电压(以进行多次测量).
[师]现在同学们可以根据自己的设想,选择实验器材,看老师给你准备的器材够不够,然后自己连接电路,设计好实验步骤及实验数据表格.
(学生边做边讨论.教师巡回指导.)
[师]将仪器接入电路前(或选择器材时,应了解器材的什么情况内容)?
[生]要了解器材的规格,如电源的电压、电压表电流表的量程、最小刻度值、滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流等.
[师]很好,希望大家将这些内容也体现在你的实验报告中.其他同学还有什么补充内容吗?
[生]还要注意观察电流表、电压表的指针是否指在“0”刻线处,如果不在,还要注意先调零.
[生]还要看一下小灯泡的额定电压值是多少.
[生]还要注意看清电流表、电压表的正负接线柱,连接时不能接反了.

[师]老师还要提醒同学们注意一个问 ( http: / / www.21cnjy.com )题:就是导线和开关,在连接电路的过程中开关要始终处于断开状态.使用的导线如果导线芯是多股细铜线,连接时要先将线头扭在一起,捋光了再接(教师要做示范,并提醒同学注意安全,不要扎了手).
组内的同学可以分工协作,有人连接电路,有人设计实验步骤,有人起草实验记录表格.
(学生活动,教师巡视)
指导同学们完成各自独立的任务后,组内同学可以互相交流、检查,集中大家的智慧,改进实验电路连接,完善实验步骤.
[师]合上开关前,滑动变阻器滑片应该在什么位置上?
[生]滑片应该在滑动变阻器阻值最大的位置上.
[师]为什么呢?这样做有什么意义或者是有什么必要吗?
[生](学生经过思考后回答)变阻器滑片先在阻值最大的位置上,当闭合开关时电路中的电流最小.
(教师引导,学生分析.)
[生]变阻器的电阻是可以改变的,如果滑片先处在最大的位置,那么它改变电阻时只能从大往小变.
[生]电路中的电流就会先从最小慢慢随着滑动变阻器的阻值变小而逐渐变大.
[生]这样就能避免因电路中电流过大而损坏电路.
[师]从这个意义上讲,滑动变阻器在电路中有什么作用呢?
[生]可以限制电路中的电流,起到保护电路的作用.
[师]同学们能根据学过的知识分析问 ( http: / / www.21cnjy.com )题非常好,那么现在请大家来关注小灯泡.小灯泡上标明的额定电压值是多少?从灯泡的额定电压值你能想到什么问题?
[生](学生读出小灯泡的额定电压值)额定电压是指小灯泡正常工作的电压,如在灯泡两端的电压应该不超过灯泡的额定电压,这样才不会损坏小灯泡.
[师]电压表测量的是小灯泡两端电压.小灯泡两端电压的最大值已能根据灯泡的额定电压确定,电压表在量程选择上同学们有没有什么考虑?
[生](学生讨论后回答)电压表能测量的最大值稍微大于小灯泡的额定电压就可以了.
[师](肯定同学们的回答)根据灯泡的额定电压值,同学们对电源电压的选择有没有什么考虑呢?
[生](学生讨论后回答)电源的电压值应该大于小灯泡的额定电压值.不然的话,灯泡上的电压就可能达不到额定电压.
[师]同学们还有什么问题吗?如果没有什么问题 ( http: / / www.21cnjy.com ),就请同学们按照我们刚才的讨论,调整你的电源电压及电压表的量程,将滑动变阻器的滑片放在变阻器阻值最大的位置上.注意变阻器阻值最大的位置不是唯一确定的,要根据你连接的接线柱的情况来定.大家再仔细检查,调整,确保位置正确.
请大家合上开关,并迅速打开,在合上开关的瞬间,一人观察电流表,一人观察电压表,看有什么情况?
[生]我们组电压表指针偏反了,指到了“0”的外侧(左端).
[生]我们组电流表指针偏得过了,出了刻度线以外.

[师]大家一起来帮助他们分析原因.为什么会出现这些现象
[生]指针反偏是因为电表的正、负接线柱接反了.
[生]电流表偏转过激是因为电流表的量程太小了,要改接大量程.
[师]如果改接大量程还偏转过激怎么办?
[生]学生议论然后作答.先检查一下他们电路中的滑动变阻器滑片在不在最大位置,如果滑片在最大位置上,那就换一块量程更大的电流表.
[师]如果没有量程更大的电流表,只能想其他的办法,怎么做?
(同学们热烈讨论.教师提醒同学们用学过的欧姆定律来想办法)
[生]是不是可以适当减小电源的电压.因为电阻一定的情况下,电压变小,电流也会变小.这样就可以不用换更大量程的电流表了.
[生]也可以用增大电阻的方法.因为电压一定的情况下,电阻增大,电流也会减小.
教师热情鼓励同学们的精彩表现.
[师]选择有代表性的两个小组介绍他们设计的操作步骤.
第一组:合上开关,移动滑动 ( http: / / www.21cnjy.com )变阻器的触头,使滑动变阻器阻值逐渐减小,电路中电流逐渐增大,小灯泡两端电压逐渐增大.测量两组数,最后将滑片移到小灯泡两端电压等于其额定电压时的位置,读出电流表示数.
第二组:合上开关,移动滑 ( http: / / www.21cnjy.com )动变阻器滑片到小灯泡两端电压等于其额定电压值的位置,读出电流表的示数.然后再调节滑动变阻器滑片,使小灯泡两端电压逐渐降低,测出灯泡两端的电压和对应的电流值,并记录数据.
[师]同学们分析一下,两种步骤哪种更合适一些?
教师引导学生分析,灯泡两端的额定电压是 ( http: / / www.21cnjy.com )保证小灯泡正常发光的电压值.当高于额定电压值时,根据欧姆定律,流过小灯泡的电流就会比正常发光时的电流值大,这时对小灯泡的使用寿命有很大的影响,严重时会烧坏小灯泡.因此从设备安全的角度考虑,测量时要使电压逐次降低,而不是升高.
[师]要调节滑动变阻器滑片到小灯泡额定电压值的位置,滑动变阻的电阻是增大还是减小?
[生]电灯两端电压是额定值时,是电灯电 ( http: / / www.21cnjy.com )压的最大值.这时滑动变阻器的阻值应从大变小,这样才能使电路中电流增大,从而使电灯两端电压增大到其额定值.
[师]使小灯泡两端电压从额定值减小时,滑动变阻器的阻值应变大还是变小呢?
[生]小灯泡两端电压变小,根据欧姆定律应使电路中电流变小,所以滑动变阻器的阻值应该变大.
[师]所以,同学们在改变滑动变阻器 ( http: / / www.21cnjy.com )的阻值大小时,一定要首先弄清楚滑动变阻器阻值变大时,滑片向哪个方向移动,变阻器阻值变小时,滑片应向哪个方向移动,才不至于在操作过程中出现错误.另外电流表、电压表读数时,要看清接的是哪两个接线柱、多大的量程、该量程下的最小刻度值是多大.同学们按步骤操作,如实填写实验数据,并对记录的数据进行分析计算.求出小灯泡的电阻,并相互交流.
[师]通过大家的测量、计算,你有什么发现吗?
[生]小灯泡两端的电压值不同时,电路中的电流也不同,但由计算出的电阻值基本不变,最后一次测出的数据,计算结果稍微大一点.
[师]这样的结果说明了什么问题
[生]电阻是导体本身的性质,和导体中电流及导体两端的电压无关.
[师]补充一点,测量时间过长,灯亮得太久,灯泡的电阻会略有增大.
同学们整理仪器,养成良好的习惯.
三、小结
师生共同小结本节内容并板书.
题目:测量小灯泡的电阻.
实验原理:根据欧姆定律I=,推出R=,计算灯泡电阻R.
实验电路:
实验器材:小灯泡:额定电压______ V.
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 ( http: / / www.21cnjy.com )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,并迅速打开开关(——试 ( http: / / www.21cnjy.com )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 ( http: / / www.21cnjy.com )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,分别记下三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 ( http: / / www.21cnjy.com )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,眼睛正对刻线,确保读数正确.
6.根据欧姆定律I=的变形公式R=算出小灯泡的电阻并求出其平均值.作为所测小灯泡的阻值.
数据表格及记录:
实验次数 电压U(V) 电流I(A) 电阻R(Ω)
1
2
3
小灯泡电阻的平均值:=
分析与论证:
评估与交流:
四、动手动脑学物理
1.错误1:变阻器的接线柱接错,短路接入电路,变阻器失去改变电阻的作用.应该用变阻器“一上、一下”两个接线柱.
错误2:电压表“+”“-”接线柱接反,合上开关时,电压表指针可能“反打”.
(纠正图略)
2.第一次测量:42.86 Ω
第二次测量:42.31 Ω
第三次测量:45.45 Ω
电阻的平均值:43.54 Ω
3.略
4.甲、乙两个电路测出的灯泡电阻略有不同.甲、乙电路如图:
甲:电流表内接法 乙:电流表外接法
电流表内接时,电流表读数与小灯泡中的电流相同,但由于电流表的内阻RA≠0,因此电流表具有分压作用,使得电压表读数大于小灯泡两端电压.由算出的电阻值比实际电阻偏大.
电流表外接时,电压表读数与小灯泡两端电压相等,但由于电压表的内阻RV≠∞,因而具有分流作用,使得电流表的读数大于流过小灯泡的电流.由算出的电阻值比实际的电阻偏小.电阻的测量
1.伏安法测量电阻的原理。
2.实验中电表的量程选择和滑动变阻器的使用。
3.误差分析和数据处理。
1.伏安法测电阻实验的原理是 ,在连接电路的过程中,开关必须处于 状态,滑动变阻器的滑片应位于阻值最 的一端.这主要是为了避免电路中 过大,以致烧坏有关元件.接通电源后,先通过滑动变阻器把小灯泡两端电压调到 .测量时,从设备的安全考虑,应从额定电压开始逐次 电压,(填“升高”或“降低”)从而获得几组数据.
2.一个滑动变阻器上标有“10Ω,2 ( http: / / www.21cnjy.com )A”当此变阻器和一个阻值为20Ω的电阻串联后接入一电源上,则电源电压的最大值应不超过 V。
  3.有两个阻值分别为3 ( http: / / www.21cnjy.com )Ω和5Ω的电阻R1和R2将它们串联接在电压为U的电源上,R1和R2两端的电压之比U1:U2= 若将它们并联在同一电源两端则流过它们的电流之比I1:I2=
4.已知两个定值电阻器,R1=4Ω,R2=8Ω将它们串联后总电阻为 Ω,若将它们并联后接在电路中总电阻为 Ω
5.现要测定标有“3.8 V , ( http: / / www.21cnjy.com )0.3 A”字样的小灯泡正常发光时灯丝的电阻值.给你提供的实验器材如下:4.5 V和12 V的电源各一套(电源电压恒定),开关一只,导线若干,标有“5 Ω,2 A”和“10 Ω,1 A”的滑动变阻器各一只,量程为0.6 A和3 A的电流表各一只.量程为3 V和15 V的电压表各一只.要求测量时电表的示数必须超过所用量程的一半.(1)应选用 V的电源;(2)电流表的量程应选择 A;(3)电压表的量程应选择 V;(4)滑动变阻器的规格应选择 .
6.通过导体a、b的电流随电压的变化情况如 ( http: / / www.21cnjy.com )图7-12所示,则导体a、b的电阻相比较( )
A.Ra>Rb B.Ra=Rb C.Ra<Rb  D.无法确定
7.在220V的照明电路中安装“13V,0.2A”的小彩灯,为使每盏灯都能在13V左右的电压下正常工作,正确的连接方法是( )
A.将51个小彩灯串联 B.将51个小彩灯并联
C.将10个小彩灯串联 D.将17个小彩灯串联
8.修理电器需要一只150Ω的电阻,但只有电阻值分别为100Ω、200Ω、600Ω的电阻各一只,可代用的办法是( )
A.把200Ω的电阻与600Ω的电阻串联起来
B.把100Ω的电阻与200Ω的电阻串联起来
C.把100Ω的电阻与200Ω的电阻并联起来
D.把200Ω的电阻与600Ω的电阻并联起来
9.某用电器的电阻是100Ω,允许通过的最大电流为0.2A,接入36V电路里,为了使用电器正常工作,必须:( )
A.串联一个80Ω的电阻
B.并联一个80Ω的电阻
C.串联一个160Ω的电阻
D.并联一个160Ω的电阻
10.电路的电压不变,两个阻值相同的电 ( http: / / www.21cnjy.com )阻并联后接入电路,通过某一电阻的电流为I并,把这两电阻串联后再接入同一电路,通过某一电阻电流为I串,则I并/I串为( )
A.1:2 B.1:1 C .2:1 D.4:1
11.有四组不同的电阻.已知R1<R2,那么电阻值最小的是( )
A. R1、R2并联 B. R1、R2串联 C. 只有R1 D.只有 R2
12.电阻R1和R2并联,已知通过干路的电流强度为I,那么通过R1的电流强度为( )
A.I B.I C.I D.I
13.图7-13所示的电路中小灯泡正常发光.若将小灯泡和电流表的位置对换,则( )
A.小灯泡不会发光 B.小灯泡会被烧坏
C.电流表示数不变 D.电压表示数不变
14.一段均匀的电阻线,接在6V的 ( http: / / www.21cnjy.com )电源上,通过它们的电流为200mA.若将这段电阻线等分成3段后,并联接在原电源上,则此时电路中的总电流为( )
A.600mA B.0.18 A C.1.8 A D.1.2A
15. 一段导体两端的电压为8 V时,通过导体的电流为0.8 A,当通过导体的电流增加0.2 A时 ( )
A.导体两端的电压增加0.2V
B.导体两端的电压保持不变
C.导体的电阻减小2 Ω
D.导体的电阻仍为10 Ω
1.小宇做“测定小灯泡的电阻”实验(小灯泡标有“2.5V"字样),在实验过程中得到了如下表所示的一组电压和电流的数据:
实验次序 1 2 3 4 5 6
灯泡两端的电压U(V) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
通过灯泡的电流I(A) 0.18 0.22 0.26 0.3 0.31
灯泡发光情况 微亮—逐渐变亮
根据图7-14的实物电路,在方框内画出对应的电路图;
(2)在连接电路时,开关应处于 ( http: / / www.21cnjy.com ) 状态,这是为了 ;闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调至 ,这是为了 ;
(3)正确连好电路后,闭合开关S,发现灯L不发光,故障的原因不可能是( );
A.电流表处有开路
B.电压表与灯泡相连接的导线接触不良
C.导线接触不良
D.小灯泡L的灯丝断了
(4)灯泡正常发光时,电流表的示数如图 ( http: / / www.21cnjy.com )7-15所示,请将读数填入表格中的空格处.此时小灯泡的电阻为 ;(小数点后保留一位数字)
(5)分析比较表格中的数据可以看出 ( http: / / www.21cnjy.com ),在灯丝中的电流逐渐增大的过程中,灯丝的电阻 ,进一步分析表明:
1.小明所在的班级共有30位同学,常 ( http: / / www.21cnjy.com )采用投票表决的方式来决定班级重大事宜,小明想设计一个表决统计器,来快速地获知投赞成票(或反对票)的人数。为此,小明准备了下列器材:电源(电压为2V且恒定)、开关(足够多)、电流表(表盘如图)、阻值100Ω的定值电阻(足够多)、导线若干
(1)画出表决器的电路原理图(可用“……”省去部分重复的电路);
(2)通过计算改画图7-16中电流表的表盘刻度,使它能直接显示人数;
(3)写出表决器的使用方法
2.小明和小亮利用图7-17所示的电路测未知电阻的阻值.
(1)根据他们连接的实验电路可知,电表甲应是 表.
(2)实验中他们检查电路无误后闭合开关,观察了两电表的示数(如图7-18).计算出被测电阻R= Ω.
(3)完成了上步计算后小明认为实验就完成了,小亮则认为,仅这样就得出电阻的阻值不够可靠.原因是 。
(4)为了得到更可靠的结果,你认为接下去他们的具体操作应是 。
参考答案
三 .测量小灯泡的电阻
基础运用
1R=U/I 、断开、大、电流、额定电压、升高 ; 2.60 ;3.3:5、5:3;4.2.67Ω
5.4.5、15、0.6、10Ω、1A 6.C 7.D 8.D 9.A 10.D 11.A 12.A 13.A 14.C 15.D
能力拓展
1.(1)略;(2)断开、避免接线错误 ( http: / / www.21cnjy.com )损坏电路元件、最大阻值处、保护电路;(3)B;(4)9.6Ω;(5)变大、灯丝的电阻随温度的升高而增大
探究创新
1. (1)(2) 如图答-10所示;
(3)使用方法:使用0~0.6A量程,投赞成票的同学闭合开关(反对、弃权者都不动作),读出电流表上的人数,即为赞成人数。
2.(1)电压;(2)1 ( http: / / www.21cnjy.com )0;(3)单独一次测量的结果误差可能较大;(4)调节滑动变阻器,改变定值电阻两端的电压和通过的电流,多次测量求平均值。
课标引领
基础运用
图7-12
图7-13
能力拓展
图7-15
图7-14
探究创新
使用方法:
电路图:
图7-16
图7-17
图7-18
图答-10第三节 电阻的测量
【学习目标导航】
①应用欧姆定律,学习一种测量电阻的方法。
②会同时使用电压表和电流表,利用电流表、电压表测小灯泡的电阻
③了解灯丝钨的电阻特性。
【学习流程】按探究实验七环节进行
【课前自主预习导学】
1、测量小灯泡电阻的原理是 。测出通过的电流I和它的两端的电压U后,可求电阻R=
2、已知某电阻R1两端加上2V电压时,A表示数为0.5A;再接到4V电源两端,电流表示数为 A。
3、在测量小灯泡的电阻时,电路 ( http: / / www.21cnjy.com )中接不接滑动变阻器,原因是 43、在测量小灯泡的电阻时,通过用 测出通过小灯泡的 ,用 测量出它两端的 ,再根据 算出小灯泡的电阻,这是一种 测量的方法。
4、电路闭合之前,要把滑动变阻器调到 的位置,其原因是 。
【课堂合作探究导航】
教学点1了解“伏安法”测量电阻的原理:
小组合作探讨,共同解决问题
思考:如果知道一个电阻两端的电压和通过电阻的电流,能否计算出导体的电阻的大小呢?
归纳:如果我们用 表测量出 ( http: / / www.21cnjy.com )电阻两端的电压,用 表测量出通过电阻中的电流,利用公式 ,就能间接知道导体的电阻。这就是利用欧姆定律测电阻的原理,因其使用了伏特表(V表)和安培表(A表)所以称其为伏安法。
教学点2设计实验测量未知电阻 ( http: / / www.21cnjy.com )Rx的阻值:
小明用如图1所示的实验电路,测量未知电阻的阻值。闭合开关后发现电压
表的示数为5V,电流表的示数为0.5A,于是得出结论待测电阻的阻值
为 Ω。你认为小明的实验合理吗?为什么?如果不合理应该怎么办?
2、请画出你们组认为合理的电路图。比小明的实 ( http: / / www.21cnjy.com )验多了 ,它在电路中主要起到 作用,因而可以 。
进行试验。根据你自己设计的电路图,连接实物 ( http: / / www.21cnjy.com )图。注意*连接电路时开关要处于 的位置。闭合开关前滑动变阻器的滑片要滑到阻值 端。
注意分工合作!!
将你们测量的数据填写在表格中,并计算出电阻值。
实验次数 电压U(V) 电流I(A) 电阻R(Ω)
1
2
3
观察你们测量的电阻值,有规律么?为什么 ( http: / / www.21cnjy.com ) 。你认为你所测量的电阻值应该是多少? 。多次测量取平均值是减小测量误差的重要
方法之一。
教学点3、测量小灯泡的电阻
每个小组,分好工,组合电路,进行测量。
你能否用刚才的方法测量小灯泡的电阻?在右侧画出电路图
试一试!将测量数据填写在下表中。
实验次数 电压U(V) 电流I(A) 小灯泡的电阻R(Ω) 小灯泡的亮度
1
2
3
比较计算出的小灯泡的电阻值,与上述定值电阻相 ( http: / / www.21cnjy.com )比较,有什么不同? 。你是否看出有什么规律? 你知道什么原因吗? 。
根据定值电阻Rx的数据和小灯泡的测量数据,绘制下面U—I图像,对比分析原因。
定值电阻U—I图像 灯丝电阻U—I图像
【学点训练】
1.如图,电源电压恒定不变,在S闭合、滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,
下列说法正确的是( )
A.灯泡变亮,电压表读数不变 B.灯泡变暗,电压表读数变小
C.灯泡变亮,电压表读数变大 D.灯泡变亮,电压表读数变小
【当堂评价方案】
1.某同学在用右图所示电路 ( http: / / www.21cnjy.com )测小灯泡电阻的实验中,发现闭合开关以后,灯泡不亮,电流表没有示数,怎么移动滑动变阻器滑片位置,电压表的示数都不变,且均为电源电压。可能出现的问题是( )
A.电流表烧坏 B.灯泡处开路
C.灯泡被短路 D.同时使用了滑动变阻器的上面两个或下面两个接线柱
4.按照图所示的实验器材,设计一个测量小灯泡电阻的实验。
①画出测量的电路图。②此实验依据的原理是_________,
需测量的物理量是_________和_________。
③实验过程中,两电表的示数如图7-3-5所示,
则所测小灯泡的电阻为_________ Ω。