内容正文:
第三节 “伏安法”测电阻
第十五章 探究电路
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
学习目标
课时讲解
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课时流程
2
“伏安法”测定值电阻
“伏安法”测小灯泡电阻
知识点
“伏安法”测定值电阻
知1-讲
感悟新知
1
1. 基本方法
使用基本方法测量电阻时,用到的基本测量仪器有电压表和电流表。由于同时用到电压表和电流表,所以该实验的基本方法叫做“伏安法”(电压表原称伏特表,电流表原称安培表)。
2. 实验原理 R=。
知1-讲
感悟新知
3. 电路图与实物图(如图1 所示)
知1-讲
感悟新知
4. 实验具体步骤
(1)根据实验原理设计出电路图。
(2)根据设计的电路图连接电路,注意开关应断开,滑动变阻器的滑片在阻值最大处。
(3)检查无误后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数为2.0 V 时,观察并记录电流表的示数。
知1-讲
感悟新知
(4) 再次移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数分别为2.5 V、3 V 时,观察并记录电流表的示数。
(5)断开开关,整理实验器材。
知1-讲
感悟新知
5. 实验分析
测量多组数据的目的:在测量定值电阻的实验中,测量多组电压与电流的值,计算出每次的阻值,最后以多次测量电阻的平均值作为测量结果,这样可以减小实验误差。
知1-讲
感悟新知
6. 操作注意事项
(1)连接实物要规范,开关一定要断开;滑动变阻器要采取“一上一下”的接法;电流从电表的正接线柱流进,负接线柱流出;电流表与被测电阻串联,电压表与被测电阻并联等。
(2)开关闭合前,应将滑动变阻器的阻值调到最大。
知1-讲
感悟新知
(3)电流表、电压表的量程选择要合适,在不超过量程的前提下,应尽可能使电表指针偏转角度大一些,以便减小误差。
(4) 对实验数据的处理,仅凭一次测量数据得出的结论是不准确的,也是不可靠的,应采取多次测量求平均值的方法,尽可能减小误差。
知1-讲
感悟新知
(5)每次读完示数后,应立即断开开关,避免因通电时间过长,电阻温度升高使电阻增大,造成测量值不准确。
知1-讲
感悟新知
方法点拨
1. 实验中滑动变阻器两个方面的作用
(1) 保护电路:如果滑动变阻器连入电路的阻值较小,若被测电阻阻值也很小,或连接过程中电阻被短路,闭合开关时,电路中的电流就会很大,这样有可能损坏电流表和电源。连好电路后,在开关闭合前应将滑动变阻器阻值调至最大,保护电路。
知1-讲
感悟新知
(2) 通过调节滑动变阻器,进行多次测量。注意区别测量定值电阻的阻值与小灯泡的电阻(后面会讲) 两个实验中,进行多次测量的目的。
知1-讲
感悟新知
2.电路的连接小技巧:
(1) 连接实物图时,先去掉电压表,将剩余元件顺次连接成串联电路,然后将电压表并联在被测对象两端。
(2) 电流表的量程要大于电路中的最大电流;电压表的量程要根据测量对象选择,在不超过量程的情况下,尽量选用小量程。
知1-讲
感悟新知
科学素养点拨
规范的操作是实验成功的基础,也是培养良好实验习惯的正确途径。
感悟新知
知1-练
[中考·襄阳] 图2 甲是物理学习小组“测量定值电阻阻值”的实验装置。
例 1
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感悟新知
知1-练
解题秘方: “伏安法”测电阻最常见的三个方面的问题:
(1)基本仪器的操作要求,如电表和滑动变阻器的使用。
(2)计算电阻应用欧姆定律变形式。
(3)多次实验的目的。
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感悟新知
知1-练
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整。
解析:滑动变阻器要“一上一下”串联接入电路,如图3 所示。
解:如图3 所示。
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感悟新知
知1-练
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P 应移到______(填“A”或“B”)端。
解析:闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于阻值最大处,所以滑片P 应移到B 端。
B
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知1-练
(3)调节滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为3 V时,电流表的示数如图2 乙,则该定值电阻阻值为 ______Ω。
解析:由图2 乙知电流表接入电路的是小量程,分度值是0.02 A,电流表示数是0.3 A,根据欧姆定律可得待测电阻阻值R===10 Ω。
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知1-练
(4)他们认为这个结果就是定值电阻的准确阻值,你认为合理吗?______,理由是____________________________
___________________________________________。
解析:本实验只进行了一次测量,没有进行多次测量求平均值,测量结果存在较大误差,所以将这个结果作为定值电阻的准确阻值不合理。
不合理
本实验只进行了一次测量,没有
进行多次测量求平均值,测量结果存在较大误差
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感悟新知
知1-练
技巧点拨
实验器材的选用技巧
在物理实验中选择器材,不但要考虑需要哪些器材