江苏省丹阳市后巷实验中学九年级物理上册《14.4欧姆定律应用6》导学案

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【学习目标】
1．在无电流表时会利用串联电流相等的方法测电阻。
2．在无电压表表时会利用并联电压相等的方法测电阻。
3．会用等效替代的方法测电阻。
【重点难点】
理解用各种方法测电阻的原理是重点也是难点。
【课前预习】
1. 在伏安法测电阻的实验中，若电流表已 ( http: / / www.21cnjy.com )坏，有一个阻值已知的定值电阻R0和其他器材。测量电阻RX的基本思路：RX两端的电压由电压表直接测量，记录为UX，RX中的电流可以采用让RX和R0 （填“串联”或“并联”），测量R0中的电流I0，则IX (填“<”“>”或“=”)I0，最后用R=U/I算出电阻。
2. 在伏安法测电阻的实验中，若电压表已坏 ( http: / / www.21cnjy.com )，有一个阻值已知的定值电阻R0和其他器材。测量电阻RX的基本思路：RX中的电流由电流表直接测量，记录为IX，RX两端的电压可以采用让RX和R0 （填“串联”或 “并联”），测量R0两端电压U0，则 UX (填“<”“>”或“=”) U0，最后用R=U/I算出电阻。
【新知导学】
在伏安法测电阻的实验中，若电流表已坏，有阻值已知的定值电阻R0和电压表、电源、开关、滑动变阻器各一个和导线若干，如何测出待测电阻RX。
分析：可以采用让RX和R0 （填“串联”或“并联”），测量R0中的电流I0，则IX (填“<”“>”或“=”)I0，RX两端的电压由电压表直接测量，记录为UX，最后用R=U/I算出电阻。此方法叫“伏串法”。
方法一：“伏串法”
设计电路图：
步骤：①按电路图连接电路。
②用电压表分别测出RX和R0两端电压UX和 U0 。
③利用串联的特点和欧姆定律推出RX的表达式。
表达式：
上述方法需要拆线，比较麻烦，能否想出不拆线的方法？
方法二：只接一次线
步骤：
表达式：
方法三：
步骤：
表达式：
在伏安法测电阻的实验中，若电压表已坏，有阻值已知的定值电阻R0和电流表、电源、开关、滑动变阻器各一个和导线若干，如何测出待测电阻RX。
分析：采用让RX和R0 ( http: / / www.21cnjy.com ) （填“串联”或“并联”），测量R0两端电压U0，则 UX (填“<”“>”或“=”) U0，RX中的电流由电流表直接测量，记录为IX，最后用R=U/I算出电阻。此方法叫“安并法”。
方法一：“安并法”
设计电路图：
步棸：①按电路图连接电路。
②用电压表分别测出RX和R0两端电压UX 和 U0 。
③利用串联的特点和欧姆定律推出RX的表达式。
表达式：
上述方法需要拆线，比较麻烦，能否想出不拆线的方法？
方法二：只接一次线
步骤：
表达式：
3. 在物理实验中常用到“等效替代法” ( http: / / www.21cnjy.com )，例如用一个7Ω的电阻替换某电路中2Ω和5Ω串联的电阻，在其他条件不变时，电路中电流不变，说明一个7Ω的电阻与2Ω和5Ω串联的电阻对电流的阻碍作用是等效的，所以可用7Ω的电阻代替2Ω和5Ω串联的电阻。“曹冲称象”也用到了此方法。我们也可用等效替代法来测电阻。
（1）根据实验电路图把下列主要实验步骤中的空白补充完整。
A. 按电路图连接好电路，并将电阻R0的阻值调到最大。
B.闭合开关前，滑片P置于 。
C.闭合开关 ，调节滑片P，使电流表指针指在适当位置，记下此时电流表的示数I 。
D.断开 ，闭合 ( http: / / www.21cnjy.com ) ，保持 的电阻不变，调节 ，使电流表的示数仍为I 。
E.读出电阻箱的示数记为R0，则RX= 。
（2）在此实验中，若将电流表改成电压表，其他器材不变，如何用等效替代法测出RX ，请画出实验电路图，并写出实验步骤。
【当堂训练】
现有电源一只，开关一只，导线若干， ( http: / / www.21cnjy.com )0～20Ω的滑动变阻器一只，电压表一只，如何利用上述器材，测出一未知电阻Rx的阻值，画出实验电路图，写出实验步骤，以及求阻值Rx的表达式。
【收获反思】
Rx R0
V
V
S
Rx R0
V
V
S
V
Rx
R0
V
s
Rx
R0
A
A
Rx
R0
s
A
Rx
R0
R0
A
S2
S1
Rx
P