第3节电阻的测量教案和相关例题
教学目标:
1. 会用伏安法测电阻
2. 会读数,能用符号表示电压、电流、电阻的数值。
3. 培养学生观察能力和动手实践能力。
教学重点:
会用伏安法测电阻。
教学难点:
实验电路的连接与电路图连接的区别。
教学准备:
学生实验器材:电源、电压表、电流表、滑动变阻器各一个、导线若干、小灯泡一只、开关一个。
教师演示器材:电源、电压表、电流表、滑动变阻器各一个,小灯泡一只,开关一个,小电阻若干,电阻箱一个。
教学过程:
一、导入新课
1. 复习:欧姆定律的内容和数学表达式。
2. 提问:欧姆定律的内容和数学表达式是什么?谁能说出用电流表和电压表测电阻的方法?
3. 导入:我们学习了欧姆定律,知道了导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与加在导体两端的电压和通过导体的电流强度无关。但怎样去测量电阻呢?这节课我们就来学习用伏安法测电阻。
二、进行新课
1. 实验原理:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比;在电流一定时,导体两端的电压跟导体的电阻成正比。
2. 实验步骤:
(1)按图3-7连接电路。(实物图略)
(2)闭合开关S,改变滑动变阻器R′的阻值,使电压表的示数保持不变,记下几组电流表和电压表的示数。
(3)算出对应的电阻值。
(4)分析实验数据,得出结论。
3. 学生实验,教师巡回指导。
4. 实验结论:用伏安法测电阻,无论采用电流表外接还是电流表内接法都存在系统误差。在电压表内接法中,由于电压表的分流作用,对小电阻测量结果偏大;在电流表外接法中,由于电流表的分压作用,对大电阻测量结果偏小。为了减小误差,应采用多次测量求平均值的方法。另外也可用滑动变阻器分压和限流接法测量小电阻。
5. 练习:如图3-8所示的电路中,电源电压为6V且保持不变,定值电阻R为10Ω,当开关S闭合后,移动滑动变阻器的滑片P至某位置时,电压表的示数为2V。求此时滑动变阻器连入电路的阻值。若要使滑动变阻器的滑片P在移动过程中,通过R的电流变化范围为0.5A~1A,求滑动变阻器的最大阻值和最小阻值各为多少?(不考虑温度对滑动变阻器阻值的影响)
图3-7 图3-8 图3-9
三、小结(略)
四、布置作业(略)
五、板书设计:
第三节 电阻的测量
一、实验原理:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比;在电流一定时,导体两端的电压跟导体的电阻成正比。
二、实验步骤:
(1)按图3-7连接电路。
(2)闭合开关S,改变滑动变阻器R′的阻值,使电压表的示数保持不变,记下几组电流表和电压表的示数。
(3)算出对应的电阻值。
(4)分析实验数据,得出结论。
三、注意事项:电源的正负极不能接错;滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处;读数时指针应指在表盘的中央;注意观察电压表和电流表的量程;实验完毕应断开开关等。
四、练习:(略)
五、小结:(略)
第3节电阻的测量教案
教学目标:
1. 会用伏安法测电阻
2. 知道滑动变阻器的使用方法
3. 培养学生观察、实验能力及分析能力
教学重点:
实验的操作过程及误差分析
教学难点:
滑动变阻器的使用
教学方法:
实验、观察、讨论相结合的教学方法
教学用具:
学生实验电路图、伏安法测电阻的实物图、滑动变阻器、小灯泡、电压表(0~3伏,15安)、电流表(0~0.6伏,1安)、电池组、开关、导线若干
教学过程:
一、引入课题:
二、新课教学:
1. 介绍实验器材及电路图,强调实验注意事项。
2. 学生实验,教师巡回指导,强调操作规范。
3. 实验完毕,让学生回答实验中测量的数据。
4. 根据数据画好图线,分析误差产生的原因。
5. 介绍滑动变阻器的使用方法。
6. 讨论:滑动变阻器在串联和并联电路中的作用。
7. 小结:伏安法测电阻的原理及步骤。
例题:某同学在实验结束时,发现电压表读数始终为零,而电流表读数较大,调节滑动变阻器时,电压表示数几乎不变。请分析一下可能的原因是什么?并写出检查的方法。
三、课堂练习:课堂练习(见课后)
四、布置作业:预习第五章电阻和变阻器(第一节)的内容。
教学后记:本节课是电学中基本的测量课,也是比较重要的一节,所以上好本节课对以后的学习非常重要。本节课的重点是实验的操作过程及误差分析,难点是滑动变阻器的使用。在教学中我采用了实验、观察、讨论相结合的教学方法,收到了良好的效果。学生能够很好的掌握本节课的内容。但也有不足之处,由于时间较紧,有一部分学生没有很好的理解实验原理及步骤,也没有及时进行巩固练习,所以效果不是太好。今后在教学中要注重知识的巩固和练习。
第3节电阻的测量教案
教学目标:
1. 会用伏安法测电阻
2. 知道滑动变阻器的使用方法
3. 会根据实验数据得出结论
教学重点:
会用伏安法测电阻
教学难点:
滑动变阻器的使用方法
教学过程:
一、导入新课
二、讲授新课
1. 实验原理:伏安法测电阻的原理是欧姆定律:R=U/I。
2. 实验步骤:
(1)按电路图连接好电路。
(2)实验操作:闭合开关S1,断开开关S2,滑动变阻器滑片P向右移动,记下电压表和电流表的示数各为U和I。
(3)改变三次滑片P的位置,重复步骤(2),算出三次电阻的平均值。
(4)整理器材,结束实验。
3. 注意事项:
(1)连接电路时,开关应断开。
(2)滑动变阻器滑片P向右移动时,电流表示数变小,灯泡变暗,同时观察电压表示数变化。
(3)实验中滑动变阻器滑片P向左或右移动时,都要使接入电路的电阻变大,电流变小,灯泡变暗。
三、例题讲解
四、学生实验(略)
五、小结与练习
常见问题:
1. 滑动变阻器在使用时应注意什么?在什么情况下使用?
答:滑动变阻器在使用时,应将其滑片P移到阻值最大处。闭合开关前,滑动变阻器滑片P向右移动时,电流表示数变小,灯泡变暗;同时观察电压表示数变化。在测定小灯泡电阻实验中,滑动变阻器的作用是保护电路和改变通过小灯泡的电流和两端的电压。
2. 伏安法测电阻的原理是什么?应如何得出电阻值?
答:伏安法测电阻的原理是欧姆定律:R=U/I。应算出三次电阻值取平均值。注意算电阻时不能把电流表和电压表放在一起直接相加。要分别用电压表和电流表算出电阻再取平均值。要多次测量取平均值可以减小误差。
3. 为什么不能把电流表和电压表直接相加?
答:因为电流表相当于一串导线,电压表相当于断开的开关,如果把它们直接相加会把电路烧坏。因此不能把电流表和电压表直接相加。