第十一章 电路及其应用 微专题3 电阻(含电表内阻)的测量及描绘伏安特性曲线实验-【南方凤凰台·5A新学案】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册人教版2019（课件）

第十一章 电路及其应用 微专题3　电阻(含电表内阻)的测量及描绘伏安特性曲线实验 必修第三册 　南方凤凰台　5A新学案 · 物理 RJ 1 核心 目标 1. 理解电流表内接法、外接法，滑动变阻器分压式、限流式接法的原理及适用情况，理解伏安法测电阻的原理． 2. 理解替代法、半偏法，安安法、伏伏法、电桥法测电表内阻的原理和方法，理解伏安特性曲线实验要点． 素养生成 • 综合应用 3 1 伏安法测电阻 分类悟法 素养生成•综合应用 2. 电流表的两种接法 分类悟法 素养生成•综合应用 3. 选择电流表内、外接的常用方法 (1) 直接比较法：适用于Rx、RA、RV的大小大致可以估计的情况，当Rx≫RA时，采用内接法；当Rx≪RV时，采用外接法，即大电阻用内接法，小电阻用外接法，可记忆为“大内小外”． (2) 公式计算法 分类悟法 素养生成•综合应用 (3) 试触法：适用于Rx、RV、RA的阻值关系都不能确定的情况．如图所示，把电压表的可动接线端分别试接b、c两点，观察两电表的示数变化．若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流作用对电路影响大，应选用内接法；若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法．   4. 内接法的误差来自电流表的分压，外接法的误差来自电压表的分流，哪个误差小就选哪一个． 分类悟法 素养生成•综合应用 　　　(多选)(2023·六安南溪中学)用伏安法测电阻，当对被测电阻的阻值一无所知而无法选择用何种接法时，可采用试触的方法．如图所示，某同学测量未知电阻R时，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点；他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，则下列说法中正确的是 (　　) A. R与电压表阻值接近，应选择电流表内接电路 B. 如果选择电流表内接电路，测量值大于真实值 C. R与电流表阻值接近，应选择电流表外接电路 D. 如果选择电流表外接电路，测量值大于真实值 1 AB　 分类悟法 素养生成•综合应用 解析：由图示电路图可知，电压表的一端接A点，另一端接到B点时，电压表与电阻并联，电流表测电阻与电压表的电流之和，另一端接到C点时，电流表测通过电阻的电流；若电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，说明电压表分流较大，而电流表分压较小，故R阻值较大，与电压表阻值较近，故应选择电流表内接电路；如果选择电流表内接法，测量值是待测电阻和电流表电阻的串联总电阻，大于真实值，如果选择电流表外接法，测量值是待测电阻和电压表电阻的并联总电阻，小于真实值，A、B正确，C、D错误． 分类悟法 素养生成•综合应用 滑动变阻器的限流式和分压式接法 2   限流式 分压式 电路组成     特点 耗能低，但电压调节范围小 电压调节范围大，并且可从零开始变化 闭合开关前 滑片位置 滑片在最左端，以保证滑动变阻器接入电路中的阻值最大 滑片在最左端，开始时RX两端的电压为零 分类悟法 素养生成•综合应用 分类悟法 素养生成•综合应用 　　　　(多选)滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是 (　　) A. 若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值增大 B. 若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时， 变阻器接入电路中的阻值减小 C. 将滑动变阻器以限流式接法接入电路时，必须连入三个接线柱 D. 将滑动变阻器以分压式接法接入电路时，必须连入三个接线柱 2 AD　 分类悟法 素养生成•综合应用 解析：若将a、c两端连在电路中，aP部分将连入电路，则当滑片OP向右滑动时，aP部分的导线长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，A正确；若将a、d两端连在电路中，也是aP部分将连入电路，则当滑片OP向右滑动时，aP部分的导线长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，B错误；A、B两个选项中均为限流式接法，可见在限流式接法中，a、b两个接线柱中任意选一个，c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可，C错误；在滑动变阻器的分压式接法中，a、b两个接线柱必须接入电路，c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可，D正确． 分类悟法 素养生成•综合应用 电阻(电表内阻)的测定方法 1. 伏安法 3 图(1) 图(2) 分类悟法 素养生成•综合应用 2. 替代法 实验原理图如图(3)所示，实验中，闭合开关S1，开关S2接a，调节R′，使两电表均有适当的示数，并记下电流表A的示数I；开关S2接b，保持R′不变，调节R使电流表A的示数仍为I，记下此时电阻箱的阻值R0，则待测电流表Ax的内阻r＝R0. 若测电压表的内阻，把图丙中待测电流表换成待测电压表即可，实验步骤同上． 图(3) 分类悟法 素养生成•综合应用 3