人教版初三物理实验教案设计

人教版初三物理实验教案设计
人教版初三物理实验教案设计

探究电流表、电压表的电阻

一、提出问题:

电流表的使用说明上有这么一段文字:禁止不经过用电器,将电流表的两个接线柱直接连到电源的两极上,否则会烧坏电表,这是什么原因呢?

在使用电压表时,我们可以用电压表的两个接线柱直接连接电源两极(这样就可以测电压),明显与电流表的使用不同,这又是什么原因?

二、猜想与假设:

这可能是因为电流表的电阻很小,而电压表的电阻很大。

三、制定计划与设计实验:

怎样探究电表的电阻呢?联想到课本在引入电阻概念时,是用图1所示电路在M、N两点之间,先后接入长度和粗细相同的锰铜线和镍铬线。观察电流表指针的偏转情况,可以发现,这两种导体对电流的阻碍作用不同。通过的电流较大时,说明这个导体对电流的阻碍作用较小,即电阻小。反之,说明导体的电阻大。

图1中,若用灯泡代替电流表,将待研究的电流表、电压表先后接入电路中的M、N间(图2)用灯泡亮度就可以反映电流表、电压表的电阻大小。考虑到电流表的电阻可能很小,用它与接入电路中的一段铜导线(铜导线电阻可以认为为0)进行比较,即在图2的M,N 间先后接入导线和电流表,若灯泡亮度不变,说明电流表与铜导线的电阻差不多,可以认为为0。

四、进行实验与收集证据:

按图示进行实验,将观察结果填入表格中。

五、分析与论证:

图1中M、N两点间接入导线时灯泡较亮,换成电流表亮度不变,说明电流表的电阻相当于导线,电阻为0。换成电压表灯泡不亮,说明电压表电阻很大。

六、评估:

要知道通过灯泡或电阻的电流,我们可以把电流表串联接入电路中,如果电流表电阻较大,必然会使两次通过灯泡或电阻的电流有较大变化,使测量结果不能真实反映灯泡或电阻的工作情况。这从反面说明电流表的电阻必须很小,从而证实上述结论正确。

要用电压表测量用电器两端的工作电压,必须把电压表并联在用电器两端,若电压表电阻较小,必然会改变原来的电路结构,这也从反面说明电压表电阻极大。

上述实验过程也有一个明显缺陷,即通过灯泡亮度比较电流表与导线的电阻时,这种仅靠亮度变化做出不太可靠。建议改用如图3进行,这里电路中的电流表起到检测电流的作用,用电流是否变化及变化的情况反映待实验的电流表、电压表的电阻情况,这样较准确科学。

与图1实验一样,图2中的实验也是反映电流表、电压表电阻的大致情况,要想精确测量其电阻,可参照伏安法测电阻进行,但这里要对测量仪表的精度有更高要求。

在实验中,还发现一个有趣的现象,在把电压表接入图1中M、N之间时,(如图4),除观察灯泡不亮外,还发现电压表指针有较大幅度偏转,指示值几乎等于电源电压。这又是为什么呢?

小灯泡断路,电流表无示数可以理解,但电压表为什么示数较大呢?实际的电压表是有电阻的,只不过电阻值较大(我们做实验用的电压表阻值选0~3V量程时约3 KΩ,选0~15V量程时约12 KΩ)。因为电压表与小灯泡并联,小灯泡断路以后,电流经过电压表仍可形成通路。此时电压表与滑动变阻器、电流表串联,因电流表电阻极小,滑动变阻器的阻值与电压表相比也可以忽略,所以电压表两端的电压近似等于电源电压。但电流表指针为什么不偏转呢?可以计算此时电路中的电流约为。若电流表选0~0.6A量程接入,则使电流表指针偏转1小格的电流应是0.02A。可以计算一下,上述电流能使电流表指针偏转的角度为:,即这个电流只能使电流表指针偏转1小格的1/40。由于偏转角度太小,我们看起来电流表无示数。

《测量小灯泡的电功率》教学设计

一、教学目标

(一)知识与技能目标

1.会测算小灯泡的实际功率和额定功率,进一步练习使用电流表、电压表和滑动变阻器。

2.通过实验,体验小灯泡的电功率随它的两端电压的变化而变化的规律,知道用电器不同电压下工作实际功率的变化特点。

(二)过程与方法

3.能够根据测量小灯泡的电功率的原理,设计符合测量需要的实验方案。会根据记录的实验数据,利用比较的方法,分析和判断实际功率与额定功率的区别。

(三)情感、态度及价值观目标

4.通过实验,初步认识用电器正常工作与不正常工作对用电器的影响,培养学生科学使用用电器的安全意识。

二、教学重难点

本节是在学习“伏安法测电阻”之后的又一个综合性电学实验,也是在学习“第二节电功率”后,已初步理解电功率的基础上,利用电功率计算的原理,通过实验定量测量,观察小灯泡工作状态变化,分析比较小灯泡实际电功率与额定电功率的区别,进一步加深学生对用电器实际功率与额定功率的理解。

本节课的重点:会利用电功率计算公式作为实验原理,用伏安法测量小灯泡不同电压下的实际功率与额定功率的方法和步骤,区分额定功率和实际功率。

本节课的难点:学生能够根据测量小灯泡电功率的实验原理,设计出符合实验目的的实验方案、实验步骤,并得出实验结论。

三、教学策略

本节课,主要是根据P=UI,明确实验中需要测量的物理量是用电器的电流和电压,根据需要测量的物理量,设计出符合要求的实验电路图,再根据电路图选择符合需要的实验器材与仪器,再根据实验步骤进行小灯泡实际功率的测量。实验探究过程中,应突出实验探究过程及实验过程中应思考的问题,并通过实验数据的分析与推理,进一步加深学生对实际功率的理解,知道实际功率与额定功率的区别,使学生了解电流、电流是如何影响用电器的实际功率的。因此,本节课设计主要分三个流程:

流程一是引导学生根据实验原理制定和设计实验方案,知道根据实验方案如何选择符合实验需要的实验器材。

流程二是根据实验方案,进行实验与证据收集。具体包括实验步骤确定,实验中小灯泡工作状态的观察以及实验测量数据的记录。

流程三是交流与合作,对小灯泡三次不同电压下测量的实际功率进行比较,讨论为什么不求电功率的平均值?本次实验与“伏安法测小灯泡电阻”进行比较,有哪些异同点。

四、教学准备

分组实验:学生电源(或干电池3节),2.5V(或3.8V)小灯泡1只,发光亮度与小灯泡正常发光相当的二极管1个,开关1只,电流表1个,电压表1个,滑动变阻器1个,导线若干。

五、教学过程

九年级物理实验教案

托盘天平的构造和使用方法 【器材】 托盘天平(连砝码),硬币若干枚。 【操作】 (1)将天平放在水平桌面上,讲解它的构造。 (2)将游码移至标尺左端零刻度处,调节横梁右端(有的天平是左、右两端)的平衡螺母,使指针对准刻度线的中央。 (3)将几枚等面值的硬币放入左盘中后,在右盘中轻轻放入砝码,加减砝码并移动标尺上的游码,直至指针再次对准中央刻度线。 (4)计算砝码盘中所加砝码的总质量,并加上游码所示的质量,就可得出所测几枚硬币的总质量。将此质量除以硬币枚数,便得到每枚硬币的质量。 相同体积不同物质的质量不等 【器材】 托盘天平一架,相同形状、相同体积的铁块和铝块各1块,烧杯2只,量杯,酒精、水适量。 【操作】 (1)调节托盘天平,使天平平衡。 (2)把形状、体积都相同的铁块和铝块分别放到天平的左、右两托盘中,观察天平是否仍然平衡,并判断二者质量大小关系(从装有铁块的盘子下沉,说明二者质量不等,也说明相同体积的铁和铝质量不等)。 (3)从托盘中将铁块和铝块取出,观察天平是否仍然平衡(应该仍然平衡)。 (4)把两只烧杯(最好是规格、质量都相同)分别放在两个天平的托盘中,并将天平调节到平衡。 (5)用量杯量取相等体积(可为100厘米3)的水和酒精,分别倒入两烧杯中。 (6)观察天平是否仍然平衡。如不平衡,试判断水和酒精哪个质量大些(盛水的烧杯一侧下沉,说明水的质量大于酒精的质量,也说明相同体积的水和酒精质量不等)。 物质的密度 【目的和要求】 认识体积相同的不同物质的质量不等,体积相同的同种物质的质量相等,从而引入物质的密度的概念。

【仪器和器材】 托盘天平(附砝码),体积相同的铁块和铜块各一块、铝块两块,长方木块(3×5×8厘米3),量筒,200毫升烧怀两个,酒精,水足量。 【实验方法】 1.向学生展示各种待测物质;把托盘天平调节平衡备用。 2.把体积相同的铝块和铁块分别放在天平左、右两盘上,天平失去平衡。这表明同体积的铝块和铁块(固体)质量不等。 3.取下铁块,换以铝块,天平平衡。 4.取下金属块,在天平左右盘上各放上一只烧杯。在盘中加适量砝码使天平平衡。用量筒量100毫升的水和100毫升酒精分别注入两烧杯中,观察天平失去平衡的情况(实验后让学生闻一闻酒精和水的气味)。这表明同体积的水和酒精(液体)的质量不等。 总结实验结果,引入密度概念。 5.在引入密度概念后,将同体积的铜块和铝块分别放在天平左右盘上,由学生根据天平失去平衡的情况回答:铜和铝的密度哪个大? 6.把烧杯放在天平左盘上,左右盘中加砝码使天平平衡。把长方木块的体积测出,然后把它放在天平右盘上。把与木块体积相同的水注入烧杯中。要学生根据天平失去平衡的情况回答水和木块谁的密度大?(这一步可以帮助学生纠正“固体密度总比液体密度大”的错误观念) 压力产生的效果跟压力的大小有关 【目的和要求】 了解压力对物体产生的效果跟压力的大小有关系,在实验的基础上引进压强的概念。 【仪器和器材】 厚纸,铅笔,长方体木块,砝码(或重物),软泡沫塑料,压强小桌两只,透明水槽(内装细沙)。 【实验方法】 1.左手握一张厚纸(或叠几层),右手握铅笔,让笔尖戳在纸上,逐渐增加压力,(图1.27-1),力足够大肘,纸张被戳破。 2.将长方体木块放在软泡沫塑料上,逐渐在其上面加砝码(图1.27-2),可以看到,随着压力增大,泡沫塑料形变加大。 3.将压强小桌甲放在沙面上,桌腿朝下(图1.27-3)在桌面上放砝码,随砝码的增加,压力增大,桌腿下陷的深度增加。

初中物理综合实践活动课教案

初中物理综合实践活动课教案 课题:制作可调节亮度的小台灯 [设计意图]制作可调节亮度的小台灯(或制作可调节转速的小风扇)的实践活动是一项集电路、电流、电压、电阻(甚至涉及到电功率)于一体的综合性制作活动。通过这项制作活动,可以使学生知道滑动变阻的原理和应用;进一步理解电流跟电压、电阻的关系,也为后面电功率知识的学习积累了直接经验。制作中所用到的材料也是比较易得的,关键是电阻丝材料的选择和滑片滑动效果是这一制作中的难点。由于这项制作的成品形式是多种多样的,外观形状和内部结构,给出了较大的创造空间,学生可根据自己的兴趣,爱好、思维上的联想创作出可种各样的作品,可以使学生初步形成在知识转化为技术的同时,要考虑产品的外观设计、产品使用时是否可靠安全等意识。 [教学目标] 1.会用滑动变阻器改变电流大小的原理制作一个亮度可调节的调光灯。 2.初步形成根据制作产品的功能,选择器材、材料并将有机的结合起来的能力和在制作中将各种技能、技术运用在产品制作中的能力。 3.通过设计、制作产品,体验成功喜悦,享受创造的快乐。 能够体现三维目标 [教学重点和难点] 1.电阻丝材料的选择和滑动变阻器的结构、长度以及滑片滑动效果、接触性等。 2.电源电压的选择及起保护作用的定值电阻大小的确定。 3.模型外观、结构的设计及内部电路的布局。 [教具和学具] 教具:实物投影仪。学具:小灯泡(2.5V0.3A)学生用电流表和电压表、开关、各种铅笔、电阻丝、导线、金属回形针、干电池若干节、带有各种图案的硬纸片、各种工具、电烙铁等。[课前准备]为为制作可连续调节亮度的调光灯的模型准备自己所需要的材料。 [教学过程] 教学阶段与时间分配 一、引入 (5分钟) 教师主导:我们知道在生活中,我们经常用到亮度可调节的调光灯,我们能不能用所学到的知识和技能来制作一个调光灯呢?出示几张以往学生制作的调光灯照片(或模型) 大家看出这些图片有什么感想,如果我们制作调光灯,有什么创意,大家谈谈。 学生主体:可以将两个亮度可调 节小灯泡当作猫头鹰的眼睛,使它有时暗,有时亮。 可以制作一个小屋,将调光灯当作屋顶的吊灯,使 屋内的景物时明时暗。 可以制作一个小台灯, 放在小桌上。 点评:学生能通过图片和模型受到启发,激起创造欲,无意间将调光灯应用在他们在生活中见到或喜欢的模型上,符合学生的心理及经验。 二、设计与制作(30分钟) 教师主导:刚才同学们在谈的时候已经无意间说明了所制作模型具有的功能了或能够的生的效果。因此现在请大同学们将模型的名称和具有的功能决定下来。 你是用什么方法来调节电流大小的? 你准备用什么材料来制作滑动变阻器?

浅谈大学物理实验教学设计

浅谈大学物理实验教学设计 【摘要】大学物理实验是高等院校理工科学生必修的一门重要基础课。在提高学生的科学素质、培养学生的创新精神和实践能力中具有特殊的作用。实施新型实验教学方式已成为大学物理实验教学改革和实践的热点。本文对大学物理实验教学模式进行研究对该实验教学模式中的“完善实验教学设计”进行了详细分析。 【关键词】大学物理实验;创新能力;教学模式 物理学是一门实验科学,是物理学的基础。凡是物理学的概念、规律及公式都是以客观实验为基础的,即物理理论绝不能脱离物理实验的验证。大学物理实验作为大学生进校后的第一门科学实验课程,不仅应让学生受到严格的、系统的实验技能训练掌握科学实验的基本原理、方法和技巧,更主要的是要培养学生严谨的科学思维能力和创新精神,培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力,特别是与科学技术发展相适应的综合能力。因而实验教学应该面对时代的发展、科技进步的新趋势和新挑战不断有所改变和创新。只有这样才能适应社会对人才知识和科学素质越来越高的要求[1]。为了搞好大学物理实验教学,教师必须重视和研究实验教学。首先,要进行完善的实验教学设计,确定明确的实验目标;其次,要提供开放的实验环境和及时的辅导,让学生不断自主地进行实验探索并获得成就感;再次,要充分利用现代教育媒体和信息技术手段,提高实验教学效率加强教师与学生的互动,激发学生对实验的探索兴趣和重视[2-3]。本文对如何完善实验教学设计结合我院大学物理实验的教学模式进行研究和探讨。 大学物理实验教学是消化理论知识验证知识的过程它有助于锻炼和提高学生的实验方法和技能。随着科学技术的不断进步和发展物理实验将在学生的知识、能力和素质的培养方面发挥越来越重要的作用。 1 以素质教育为目的,建立物理实验课程新体系 课程体系重新设置的重点是:加强基础,重视应用,培养能力,提高素质,把“知识、能力、素质”三要素贯穿整个实验教学改革过程。实验课程体系的设计必须让学生系统掌握物理实验的基本知识、基本方法和基本技能,打好基础;同时还必须与现代科学技术接轨,现代科技成果与经典课程内容相互渗透,是在对实验课程体系改革时应充分给以关注的问题。 2 授课对象起点分析 《大学物理实验》课程是针对全体工科专业开设,开设时间在大学第二、三学期。学生为地方高考青年学生,已经具备了比较扎实的科学文化基础。经过大学第一学期物理课程的学习,学生掌握了大学物理的一般规律和一般物理实验的基本原理,对常见物理现象具有感性认识和一般的理性理解。本科学生总体知识水平较好,但动手能力一般,实操经验不强,对《大学物理实验》课程的学习大

初中物理演示实验的教学设计6页word文档

初中物理演示实验的教学设计 物理是一门以实验为基础的学科,其中包含大量的演示实验,它们是帮助学生建立物理概念和规律,理解和掌握物理知识不可缺少的手段,也是塑造学生科学精神和培养良好品德,促进学生由形象思维向抽象思维转变的有效途径。在新课程模式下强调以学生为本、以学生为主体,这就要求物理教师充分利用演示实验引导学生观察现象、发现规律、增强课堂效果。下面就如何设计好演示实验,发挥演示实验的课堂效果,谈谈自己的看法。 1 演示实验要精心准备,反复调试 为了更好地达到演示实验的效果,教师课前必须精心准备实验材料、设计合理的实验过程,弄清楚实验的原理和方法,并要反复操作调试,直到熟练的地步。对于在实验中可能出现的故障做到心中有数并能及时排除,从而使实验做得规范、熟练、成功,以取得预期的效果。 讲解“电磁铁”,由于实验器材的原因,教师课前必须经过试验找到合适的电流范围,以便达到实验效果。讲解物体浮沉条件,通过改变液体密度让学生发现鸡蛋从下沉到悬浮最后到漂浮。这个实验要想达到理想的效果,就要求教师课前将水变成盐水,使鸡蛋下沉到水底的状态变为悬浮的临界状态,这样鸡蛋从下沉到悬浮最后到漂浮的过程明显、节省时间。讲解“压力压强”,教师要选择有弹性的海绵和质量合适的物体。在演示热机原理的实验时,经过反复的调试,得出在试管中加入水的体积为试管的四分之一,需要用酒精灯加热大约2分钟,实验的效果非常明显。 2 演示实验装置设备,尽可能使用学生生活中常见、常用的物品组

合,尽可能多地使用自制教具 物理来源于生活,并与社会生活联系紧密,在进行演示实验时应尽可能使用学生生活中常见、常用的物品组合,有意识地引导学生联系生活实际,分析物理现象,并可巧用身边物品进行物理实验,以此激发学生的学习兴趣,加深学生对所学知识的理解。 例如演示磁极间相互作用时,可利用粉笔做导轨演示很是方便。具体做法:将七八支粉笔平行摆好,然后将两条形磁铁拉开或靠近来演示相吸或相斥。此实验还可用在力学部分来说明物体间力的作用是相互的。又例如顺手拿过学生的铅笔,将两环形磁铁套在铅笔上演示同名磁极相互排斥,还能说明磁悬浮列车的原理。如用铅笔和小刀做压强实验,用雪碧瓶做液体压强与深度关系的实验,用汽水瓶做大气压实验,用眼药瓶做物体的浮沉实验,用水和玻璃做光的色散实验等,这些器材学生更熟悉,更有利于使学生体会物理就在身边,物理与生活联系非常紧密。 另外,在进行演示实验时教师还要尽可能多地使用自制教具。自制教具一般都是教师针对现有实验不足或者现有仪器演示效果不明显而设计 制作的,实验结果会更明显、更直观,学生更容易观察到。如讲解“浮与沉”时,教师可以利用自制潜水艇进行演示,效果会很明显。 再如在演示“液体沸点和气压关系”的实验时,首先在两只烧瓶里装上适量的水,让温度计的玻璃泡完全浸没在水中,然后给左烧瓶加热,由于空气受热膨胀,左瓶一部分空气通过导管流到右瓶里,使左瓶的气压减小,而右瓶气压增大。加热一段时间后,夹子夹紧橡皮管。用酒精灯同时给左右烧瓶加热,直到水沸腾,读下左右温度计示数大约为94 ℃和105 ℃。

大学物理实验设计性实验方案

普通物理实验设计性实验方案 实验题目:简单显微镜的设计 班级:物理学2011级(2)班 学号:2011433175 姓名:唐洁 指导教师:陈广萍 凯里学院物理与电子工程学院2013 年3月

简单显微镜的设计 要求: 1. 了解显微镜的基本光学系统及放大原理,以及视觉放大率等概念; 2. 学会按一定的原理自行组装仪器的技能及调节光路的方法; 3. 学会测量显微镜的视觉放大率; 4. 简单显微镜的放大率为31.8; 5. 物镜与目镜之间的距离为24cm ,即光学间隔为1 6.6cm 。 序 言 显微镜是最常用的助视光学仪器,且常被组合在其他光学仪器中。因此,了解并 掌握它的构造原理和调整方法,了解并掌握其放大率的概念和测量方法,不仅有助于加 深理解透镜的成像规律,也有助于正确使用其他光学仪器。 一、实验原理 (一)、光学仪器的视觉放大率 显微镜被用于观测微小的物体,望远镜被用于观测远处的目标,它们的作用都是 将被观测的物体对人眼的张角(视角)加以放大。显然,同一物体对人眼所张的视角与 物体离人眼的距离有关。在一般照明条件下,正常人的眼睛能分辨在明视距离处相距为 0.05~0.07mm 的两点。此时,这两点对人眼所张的视角约为/1,称为最小分辨角。当 微小物体(或远处物体)对人眼所张视角小于此最小分辨角时,人眼将无法分辨,因而 需借助光学仪器(如放大镜、显微镜、望远镜等)来增大物体对人眼所张的视角。这是 助视光学仪器的基本工作原理,它们的放大能力可用视觉放大率Γ表示,其定义为 w w tan tan / =Γ (1) 式中,w 为明视距离处物体对眼睛所张的视角,/w 为通过光学仪器观察时在明视距离 处的成像对眼睛所张的视角。 (二)、显微镜及其视觉放大率 最简单的显微镜是由两个凸透镜构成的。其中,物镜的焦距很短,目镜的焦距较 长。它的光路如图所示,图中的o L 为物镜(焦点在o F 和/o F ),其焦距为o f ;e L 为目镜, 其焦距为e f 。将长度为1y 的被观测物AB 放在o L 的焦距外且接近焦点o F 处,物体通过 物镜成一放大的倒立实像//B A (其长度为2y )。此实像在目镜的焦点以内,经过目镜放

大学物理实验教案

大学物理实验教案

大学物理实验教案 作者姓名王悦 学科(教研室) 大学物理教研室 所在院系电气工程系

第一讲:误差与数据处理 本节授课时数:2学时 一、教学内容及要求 1、测量与误差 1. 了解测量的含义,理解测量的分类和测量四要素并会判断; 2. 掌握误差的分类和误差的来源并会计算误差; 3. 熟练运用直接测量偶然误差的估计公式进行误差估计; 4. 了解系统误差的处理。 2、不确定度的概念 1. 了解不确定度的分类; 2. 熟练掌握直接测量不确定度和间接测量的不确定度的计算。 3、有效数字的处理 要求熟练掌握各种运算中的有效数字位数的取舍原则。 4、数据处理 1. 了解数据图表法的优点和缺点,会熟练作图和制表,给学生强调容易忽视 的细节:比如图名,物理量的表示和单位以及描点的要求。 2. 熟练掌握用作图法求直线的斜率和截距的方法。理解如何把曲线改直。 3. 熟练使用逐差法,了解其使用的前提和优点。 4. 了解最小二乘法的由来和优点,能够熟练使用公式了解相关系数的意义。 二、教学重点与难点 重点:

1.系统误差和偶然误差的特点; 2.不确定度和置信概率的定义和其中的物理意义; 3.不确定度的分类和具体计算,有效数字的运算法则; 4.数据处理中的逐差法和最小二乘法。 难点:不确定度的传递和有效数字的运算法则。 三、教学后记 通过绪论课,不少同学应该都建立这样的思想:实验不仅仅是动手的过程,而操作后的数据是一个比较复杂和相当重要的工作。对于现在和以后的实验,不确定度的分析是占有很重要的地位。 实践部分:11个实验不同专业学生做的略有不同

初中物理实验教案

初中物理实验教案 the report on the work of various departments, supervise and inspect the management and project implementation and results of implementing financial plans of the company, effective corrective measures to ensure the achievement of business objectives for the year; 1.4 the objective fixed: according to market trends and emerging issues within the company, called special topics in business management strategy session on ... 2.6 compensation and benefits management: policy formulation, improve the pay and benefits system and develop payroll and staff benefits in a timely manner; 2.7 performance measurement through rational design methods of performance evaluation, objective and fair assessment of the work of the staff, to improve their employees ' work, and continuous upgrading of the working methods and quality; 2.8 employees career planning: according to the realities and the development of the company and its needs, identification of occupational needs, combined with the actual design for its development goals, according to implement communication with staff to modify employee development goals; 2.9 archives: archives of the statistics of reasonable and effective management to ensure human 一、声音的特性 【提出问题】 1、我们所接触到的各种声音中~有的听起来很尖、很刺耳~而有的听起来却 很粗、很浑厚。从物理学的角度来说~实际就是指音调的高低。既然声音都是由物

初中物理实验教案课程

、声音的特性 【提出问题】 1、我们所接触到的各种声音中,有的听起来很尖、很刺耳,而有的听起来却很粗、很浑厚。从物理学的角度来说,实际就是指音调的高低。既然声音都是由物体振动而产生的,那么又为什么会造成音调有高有低呢?音调的高低与哪些因素有关呢? 2、在物理学中,声音的强弱叫做响度。不同的物体能发出不同响度的声音,相同物体也能发出响度不同的声音。那么声音的响度与什么因素有关呢? 【猜想或假设】 1、声音的音调的高低与物体振动的频率有关。 2、声音的响度的大小与物体振动的振幅有关。 【设计实验】 实验方案: 物体的振动有两个参数:振幅和频率。振幅是指物体在一次振动中偏离平衡位置的最大距离,而频率是指物体一秒钟内振动的次数。所以音调的高低与响度的大小应该与这两个因素有关。 为探究决定音调高低的因素,我们可以利用一把钢尺按在桌子边沿,使它一端悬空,通过改变钢尺伸出桌子边的长度来改变它振动的频率,并保证前后振动时振幅基本相同,观察声音的音调是否发生变化。 在研究声音的响度与振幅的大小时,我们可以借助音叉来进行,通过改变音叉发出声音的响度,来观察音叉振幅的大小。但由于音叉的振幅较小,不便观察,我们可以利用乒乓球来放大其振幅。 所需器材:课桌、钢尺(或锯条)、铁架台、乒乓球(或泡沫小球)、细线、音叉【进行实验】实验步骤: (一)音调与频率的关系 1、如图1-1那样,将一把钢尺(或锯条)紧紧按在桌子面上,使钢尺的一端伸出桌子边沿。用手拨动钢尺,听钢尺振动发出的声音,并观察钢尺振动的快慢(振动频率)。 2、使钢尺伸出桌子边沿的长度增加或减小,再次拨动钢尺,且保持钢尺振动的幅度与上面的相同,观察钢尺振动的快慢,同时注意听声音的音调变化。 3、将观察到的现象记录于表1中。 表1 (二)决定响度大小的因素 1、如图1-2所示,将正在发声的音叉轻触系在细线上的乒乓球(或泡沫小球),观察乒乓球被弹开的幅度。 2、改变音叉发声的响度,再将发声的音叉快速轻触系在细线上的乒乓球,观察乒乓球被弹开的幅度,再根据乒乓球被弹开的幅度来推断音叉振幅的变化。 3、将观察到的现象记录于表2中。 表2

大学物理设计性实验设计性实验报告

大学物理实验设计性实 验 --电位差计测金属丝电 阻率 姓名:马野 班级:土木0944 学号: 0905411418 指导教师:曹艳玲 实验地点:大学物理实验教学中心

【实验目的】 1. 了解电位差计的结构,正确使用电位差计; 2掌握电位差的工作原理—补偿原理。 3能用电位差计校准电表和电阻率的测定。 4学习简单电路的设计方法,培养独立工作的能力。 【实验原理】 利用电位差计,通过补偿原理,来测定未知电阻和已知电阻两端的 电压,利用分压原理,算出未知电阻的阻值,利用螺旋测微器和刻度尺测出电阻丝的长度和横截面积的直径,通过电阻率公式即可计算出电阻率。 补偿原理 在图1的电路中,设E 0是电动势可调的标准电源,Ex 是待测电池的电动势(或待测电压Ux ),它们的正负极相对并接,在回路串联上一只检流计G ,用来检测回路中有无电流通过。设E 0的内阻为r 0;Ex 的内阻为 rx 。根据欧姆定律,回路的总电流为: 电位差原理 如果我们调节E 0使E 0和Ex 相等,由(1)式可知,此时I =0,回路无电流通过,即检流计指针不发生偏转。此时称电路的电位达到补偿。在电位补 R R r r E E I g x x +++-= 00 图1 补偿原理 x

偿的情况下,若已知E 0的大小,就可确定Ex 的大小。这种测定电动势或电压的方法就叫做补偿法。 显然,用补偿法测定Ex ,必须要求E 0可调,而且E 0的最大值E 0max >Ex ,此外E 0还要在整个测量过程中保持稳定,又能准确读数。在电位差计中,E 0是用一个稳定性好的电池(E )加上精密电阻接成的分压器来代替的,如图2所示。 图2中,由电源E 、限流电阻R 1以及均匀电阻丝RAD 构成的回路叫做工作回路。由它提供稳定的工作电流I 0,并在电阻RAD 上产生均匀的电压降。改变B 、C 之间的距离,可以从中引出大小连续变化的电压来,起到了与E 0相似的作用。为了能够准确读出该电压的读数,使用一个标准电池进行校准。换接开关K 倒向“1”端,接入标准电池E S ,由E S 、限流电阻R 2、检流计G 和RBC 构成的回路称为校准回路。把B 、C 固定在适当的位置(如图中的位置),设RBC =R S ,调节R 1(即调节I 0),总可以使校准回路的电流为零,即R S 上的电压降与E S 之间的电位差为零,达到补偿。 图2 电位差计原理图 x

初中物理实验教学的感悟

第十一届全市基础教育课程改革征文大赛 论文类别:中学物理 初中物理实验教学的感悟 重庆市铜梁区重庆市巴川中学校 物理是一门以观察和实验为基础的自然科学,所以观察能力的培养是关系到学生学习物理成败的关键因素之一,实验教学是学生真正走进物理,领略物理之美的必要手段。物理实验至少具有以下几方面的作用:激发学生的学习兴趣,提供学生认知的学习情景,使学生获得物理知识,学会物理实验基本技能,培养学生科学方法和多种能力如观察能力、实验能力、思维能力、研究能力和创新能力;养成实事求是的科学态度,初步具有勇于探索、不断创新的精神和合作精神。以下是我在初中物理实验教学中的几点感悟。 1.物理实验能提高学生物理的学习兴趣。兴趣是最好的老师,物理学的特点之一就是有趣的,但有趣不是空口说,而是由学生亲身经历和体验。在科学之旅这一节,我打破教材和教参的教学建议,这一节我用两节课的时间来完成了大量的实验,让学生感受到物理是有趣的。除了教材上有的实验之外,我还增加了以下实验:①自制喷泉:用酒精灯把细玻璃管拉一个很细的锥管,再用两用打气筒把一个烧瓶里的气体抽出一部分后造面负压,再把这个烧瓶倒扣大水中利用大气压便制成了一个喷泉。②利用两张贴得很近的纸利用液体压强与流速的关系给学生演示吹不开的纸。③利用乒乓球及矿泉水瓶演示浮不起来的乒乓球。④利用一节5号电池和一张纸带演示“听话”的电池,叫他不动他不动,叫他向右他不会向左,学生感觉到很神奇。⑤利用一节1号电池和羊绒线演示听话的线线,按如图所示的情况,当你希望a线断的时候你就缓缓的用力拉,直到把线线拉断,当你希望b线断的时候,你就迅速的用力拉,学生再次感到物理的神奇。当然还有其它的一些实验,在此不一一列举。 2.演示实验一定要做好充分的准备,并确保实验的可视度。不管是什么实验,不管以前是否做过,不管是易做的实验还是难做的实验,在上课演示之前都必须亲历亲为。在这一点上我有一个教训,在演示凸透镜总成放大的像的实验中,我拿出两个凸透镜分给两个同学,先观察书上的字,再对着窗外的景物观看,结果学生说什么也看不见,我当时还不相信,自己拿过来看,的确如此,事后才发现我在保管室所领取的是今年新买的凸透镜,焦距相当长,从而导致伸着手臂也不能看见倒立的像。在做光学实验,研究光的反射时,

建构适应新课改的设计性物理实验教学设计

建构适应新课改的设计性物理实验教学设计 [摘要]设计性物理实验是一种较高层次的综合实验训练,它有助于提高设计性物理实验教学的水平。文章讨论了在新课改条件下,设计性物理实验教学的教学模式、教学设计等内容。 [关键词]设计性实验教学模式教学设计物理实验 一、引言 当前科学技术的高速发展对人的创新能力的要求越来越高,加强学生创新能力的培养,已成为高校教育教学改革的重要任务,也是师范院校适应新基础教育课程改革的需要(以下简称“新课改”)。为了培养具有创新能力且适应新课改要求的高素质人才,必须使学生具备综合运用知识去发现问题、解决问题的能力。物理学是以实验为基础的学科,它的发展和创新与物理实验密切相关,因此,物理实验教学成为培养学生创新能力、学习探索新知、养成实验素养的重要环节,是学生毕业后能够胜任新课改的重要的职前训练。 设计性物理实验是一种较高层次的综合实验训练,设计性实验教学是一项创造性的教学工作。它不同于一般的实验教学,它要求学生自己查找和阅读各种资料,并根据实验要求,自行选择实验仪器、设计实验方案、观察记录实验现象和数据,学会探究与解决实验过程中的突现问题,完成实验并形成实验素养。如何进行适应新课改的设计性实验的教学设计,笔者总结教学实践,对这个问题进行了探讨。 二、设计性物理实验的教学模式 设计性物理实验不同于已往的实验教学,要很好地完成这一层次的教学,教师必须建立适合设计性物理实验要求的教学模式。设计性物理实验的教学模式,就是教师在实验教学中,应用模式方法,分析设计性物理实验教学中的诸因素,排开次要的、非本质性的部分,抽取主要的、有特色的部分进行研究,凸现设计物理实验中重要的关系、状态和过程,以获得对设计物理实验教学规律的深刻认识,实现设计性物理实验教学的高效、优化。笔者在物理实验教学实践中总结出以下两种教学模式:

最新大学物理自主设计性实验

大学物理自主设计性 实验

大学物理自主设计性实验(FB716-Ⅱ型物理设计性(传感 器)实验装置) 实 验 指 导 书 杭州精科仪器有限公司

目录 第一、产品简介 (02) 第二、实验项目内容 (04) 实验一、应变片性能—单臂电桥 (04) 实验二、应变片:单臂、半桥、全桥比较 (06) 实验三、移相器实验 (08) 实验四、相敏检波器实验 (10) 实验五、应变片—交流全桥实验 (12) 实验六、交流全桥的应用—振幅测量 (14) 实验七、交流全桥的应用—电子秤 (14) 实验八、霍尔式传感的直流激励静态位移特性 (16)

实验九、霍尔式传感的应用——电子秤 (17) 实验十、霍尔片传感的交流激励静态位移特性 (17) 实验十一、霍尔式传感的应用研究—振幅测量 (18) 实验十二、差动变压器(互感式)的性能 (19) 实验十三、差动变压器(互感式)零点残余电压的补偿 (20) 实验十四、差动变压器(互感式)的标定 (21) 实验十五、差动变压器(互感式)的应用研究—振幅测量 (22) 实验十六、差动变压器(互感式)的应用—电子秤 (23) 实验十七、差动螺管式(自感式)传感器的静态位移性能 (24) 实验十八、差动螺管式(自感式)传感器的动态位移性能 (25) 实验十九、磁电式传感器的性能 (26)

实验二十、压电传感器的动态响应实验 (27) 实验二十一、压电传感器引线电容对电压放大器、电荷放大器的影响 (28) 实验二十二、差动面积式电容传感器的静态及动态特性 (29) 实验二十三、扩散硅压阻式压力传感实验 (30) 实验二十四、气敏传感器(MQ3)实验 (32) 实验二十五、湿敏电阻(RH)实验 (34) 实验二十六、热释电人体接近实验 (34) 实验二十七、光电传感器测转速实验 (36) 第三、结构安装图片和说明 (37) 第一、产品简介

初中物理实验教学心得体会

物理实验教学从实入手 实验是物理教学中的主要方法, 也是使学生提高学习兴趣、建立基本概念、培养科技精神的一个重要手段。在教学的全过程中要贯穿实验这一条主线, 要想达到这一目标, 必须把握好“演示实验”、“分组实验”和“探究实验”这三个关键环节。 1 演示实验教学要做到“精、真、显” 演示实验是指为配合教学内容而由教师操作示范的实验。它能化抽象为具体, 化枯燥为生动, 把要研究的物理现象清楚地展示在学生面前, 引导学生观察思考, 帮助他们掌握物理概念和规律。“精”是要精心准备, 要在选题、仪器、教案、教法等各个方面进行充分准备。在选题上, 对于教材中提供的演示实验要作为首选, 但要结合实际。在仪器上, 要在课前认真检查实验所需仪器的性能, 必要时可以先做一遍实验,确保仪器的完好。在备课上, 教师要对教材进行认真分析, 实验过程中可能出现的问题进行认真的思考, 对可能出现的问题如何解决。在教法上, 教师要对授课内容有整体把握, 对何时进行实验, 在实验中有什么现象, 根据这些现象引导学生应归纳出什么规律或总结出什么结论, 学生会提出哪些问题要在课前考虑清楚。“真”教师在演示实验的过程中也必须保证过程的真实性和结论的可靠性。因此一定要尽可能保证实验的成功。要保证实验成功, 除了在课前充分准备外, 还要求教师有深的理论功底和较刻苦的钻研精神。一旦实验中出现了问题, 教师一忌忙乱, 二忌简单, 三忌虚假, 教师对出现的问题要迅速地分析原因, 找出错误的所在, 并向学生做出正确的解释,

尔后重新开始实验直到得出正确的结论。“显”是显明易见, 演示实验的目的就是要使全体学生有直观的印象, 并通过其建立正确的物理概念。 2 “学生分组实验”培养学生的独立思考和解决问题的能力 学生实验是指学生在教师的指导下自己动手, 通过亲自实践, 验证物理规律、加深对教材理解的教学手段。学生亲自操作、观察、记录、分析和总结物理现象, 是对知识的再认识、再学习和再提高。学生实验是物理考查的重点, 不管是学期考试还是中考考查的类型主要有两种方试, 一是理论考试,二是实验操作考试。但结果往往不尽人意。对此, 笔者谈一些看法和建议: 教师在进行实验教学中往往会出现如下问题: ( 1) 注意力分散。在教师讲时, 学生只管自己边看边玩。导致一些学生在十分基本的知识点上也要发生错误。( 2) 仪器无端损坏。在教师介绍实验原理时主要是因为教师只利用静态的示意图及板书, 对学生的吸引力大大下降。有不少学生在自已摆弄仪器, 导致实验器材无端损坏。( 3) 热闹而无序。学生注意力相对集中及积极参与是在“仪器安装及调节”“操作并记录数据”“数据分析及处理”这三个阶段。在这三个阶段学生的积极性虽然很高, 但实验效果较差, 这是由于前面几阶段的基础没有打好, 导致学生的操作无序。 针对以上问题, 进行了如下的设计: ( 1) 变视听信息相互干扰为协调一致, 笔者认为在开始讲解器材作用与介绍实验原理时可以用视频展示台将实验器材放大, 这样学生既可以看到清晰的仪器, 又可以

高中物理新课程教学设计案例

新课程学科课堂有效教学研究 《楞次定律-感应电流的方向》教学设计方案 一.教学设计 1.三维教学目标 (1)知识与技能 a)通过实验探究得出感应电流与磁通量变化的关系,并会叙述楞次定律的内容。 b)通过实验过程的回放分析,体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义,感受“磁通量变化”的方式和途径。 c)通过实验现象的直观比较,进一步明确感应电流产生的过程仍能遵循能量转化和守恒定律 (2)过程与方法 a)观察实验,体验电磁感应现象中感应电流存在方向问题。 b)尝试用所学的知识,设计感应电流方向的指示方案,并动手实验操作。 c)关注实验现象的个性,找出实验现象的共性,并总结出规律,培养学生抽象思维能力和创新思维能力。 (3)情感态度价值观 热情:在实验设计,操作过程中逐步积蓄探究热情,培养学生勇于探究的精神; 参与:养成主动参与科学研究的良好学习习惯; 交流:在自由开放平等的探究交流空间,能互相配合,互相鼓励,友好评价,和谐相处。 哲学思考:能够用因果关系和矛盾论的辨正观点认识楞次定律; 2.教材分析 (1)法拉第电磁感应定律和楞次定律是电磁学中的重要定律,一个判定感应电动势的大小,一个判定感应电流的方向,二者前后关联,映衬了电磁感应现象规律的多样性和复杂性。 (2)无论是前一节的法拉第电磁感应定律还是本节的楞次定律,首先它们都是电磁感应这一事物本身属性的一个放映,客观存在且发展变化。既然是放映事物本质的规律,在物理学中称为定律,从新课程标准来看,是体现“过程与方法”这一具体课程目标的最佳切入点。(3)教材指明了教学的方向,让学生经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。但在探究的细节和过程上,留给了教师和学生广阔的思考设计空间,有助与激发新思维,发现新方法,提出新问题,得出新结论,体现新课程。 (4)从教材内容来看,楞次定律将学生知识范围内有关“场”的概念从“静态场”过渡到“动态场”,而且它涉及的物理量多,关系复杂,为教学带来了很大的难度。 (5)楞次定律是电磁学的一个重要规律,对学生而言是以后分析和解决电磁学问题的理

大学物理综合设计性实验(完整)

综合设计性物理实验指导书黑龙江大学普通物理实验室

目录绪论 实验1 几何光学设计性实验 实验2 LED特性测量 实验3 超声多普勒效应的研究和应用 实验4 热辐射与红外扫描成像实验 实验5 多方案测量食盐密度 实验6 多种方法测量液体表面张力系数 实验7 用Multisim软件仿真电路 实验8 霍尔效应实验误差来源的分析与消除 实验9 自组惠斯通电桥单检流计条件下自身内阻测定实验10 用迈克尔逊干涉仪测透明介质折射率 实验11 光电效应和普朗克常数的测定液体电导率测量实验12 光电池输出特性研究实验 实验13 非接触法测量液体电导率

绪论 一.综合设计性实验的学习过程 完成一个综合设计性实验要经过以下三个过程: 1.选题及拟定实验方案 实验题目一般是由实验室提供,学生也可以自带题目,学生可根据自己的兴趣爱好自由选择题目。选定实验题目之后,学生首先要了解实验目的、任务及要求,查阅有关文献资料(资料来源主要有教材、学术期刊等),查阅途径有:到图书馆借阅、网络查询等。学生根据相关的文献资料,写出该题目的研究综述,拟定实验方案。在这个阶段,学生应在实验原理、测量方法、测量手段等方面要有所创新;检查实验方案中物理思想是否正确、方案是否合理、是否可行、同时要考虑实验室能否提供实验所需的仪器用具、同时还要考虑实验的安全性等,并与指导教师反复讨论,使其完善。实验方案应包括:实验原理、实验示意图、实验所用的仪器材料、实验操作步骤等。 2.实施实验方案、完成实验 学生根据拟定的实验方案,选择测量仪器、确定测量步骤、选择最佳的测量条件,并在实验过程中不断地完善。在这个阶段,学生要认真分析实验过程中出现的问题,积极解决困难,要于教师、同学进行交流与讨论。在这种学习的过程中,学生要学习用实验解决问题的方法,并且学会合作与交流,对实验或科研的一般过程有一个新的认识;其次要充分调动主动学习的积极性,善于思考问题,培养勤于创新的学习习惯,提高综合运用知识的能力。 3.分析实验结果、总结实验报告 实验结束需要分析总结的内容有:(1)对实验结果进行讨论,进行误差分析;(2)讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法;(3)写出完整的实验报告(4)总结实验成功与失败的原因,经验教训、心得体会。实验结束后的总结非常重要,是对整个实验的一个重新认识过程,在这个过程中可以锻炼学生分析问题、归纳和总结问题的能力,同时也提高了文字表达能力。 在完成综合性、设计性实验的整个过程中处处渗透着学生是学习的主体,学生是积极主动地探究问题,这是一种利于提高学生解决问题的能力,提高学生的综合素质的教学过程。 在综合设计性实验教学过程中学生与教师是在平等的基础上进行探讨、讨论问题,不要产生对教师的依赖。有些问题对教师是已知的,但对学生是未知的,这时教师应积极诱导学生找到解决问题的方法、鼓励学生克服困难,并在引导的过程中帮助学生建立科学的思维方式和研究问题的方法。有些问题对教师也是一个未知的问题,这时教师应与学生共同思考共同解决问题。 二.实验报告书写要求 实验报告应包括:1实验目的;2实验仪器及用具;3实验原理;4实验步骤;5测量原始数据;6数据处理过程及实验结果;7分析、总结实验结果,讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法,总结实验成功与失败的原因,经验教训、心得体会。 三.实验成绩评定办法 教师根据学生查阅文献、实验方案设计、实际操作、实验记录、实验报告总结等方面综合评定学生的成绩。 (1)查询资料、拟定实验方案:占成绩的20%。在这方面主要考察学生独立查找资料,并根据实验原理设计一个合理、可行的实验方案。 (2)实施实验方案、完成实验内容:占成绩的30%。考察学生独立动手能力,综合运用知识解决实际问题的能力。 (3)分析结果、总结报告:占成绩的20%。主要考察学生对数据处理方面的知识运用情况,分析问题的能力,语言表达能力。 (4)科学探究、创新意识方面:占成绩的20%。考察学生是否具有创新意识,善于发现问题并能解决问题。 (5)实验态度、合作精神:占成绩的10%。考察学生是否积极主动地做实验,是否具有科学、

大学物理实验电子教案模板

大学物理实验教案 实验题目 霍耳效应法测量磁场 实验性质 基本实验 实验学时 3 教师 冷雪松 教学目的 1、熟悉和掌握霍尔磁场测试仪器和霍尔效应装置的使用方法 2、了解霍尔效应产生的原理 3、学习和掌握了用霍尔效应的方法测量磁场 4、学习霍尔效应研究半导体材料的性能的方法以及消除副效应影响的方法重点 消除副效应对测量结果的影响 难点 霍尔效应的产生机理 怎样消除影响测量准确性的附加效应 教 学 过 程

设 计 课前的准备: 仪器设备的检查,注意要校准砝码。 实验的预做(采集三组以上数据进行处理)。 作出数据表格设计的参考。 课上教学的设计: 一、课上的常规检查(预习报告、数据表格的设计等)。(5 分钟) 二、讲解的设计(30分钟) 1、引言 德国物理学家霍尔(E.H.Hall)1879年研究载流导体在磁场中受力的性质时发现,任何导体通以电流时,若存在垂直于电流方向的磁场,则导体内部产生与电流和磁场方向都垂直的电场,这一现象称为霍尔效应,它是一种磁电效应(磁能转换为电能)。二十世纪五十年代以来,由于半导体工艺的发展,先后制成了多种有显著霍尔效应的材料,这一效应的应用研究也随之发展起来。现在,霍尔效应已在测量技术、自动化技术、计算机和信息技术等领域得到了广泛的应用。在测量技术中,典型的应用是测量磁场。 测量磁场方法不少,但其中以霍尔效应为机理的测磁方法因结构简单、体积小、测量速度快等优点而有着广泛的应用,本实验就是采用这种方法。通过本实验了解霍尔效应的物理原理,掌握用磁电传感器——霍尔元件测量磁场的基本方法,学习用异号法消除不等位电压产生的系统误差。 2、提出本实验的目的与任务,讲授为完成本实验设计思想和设计 原则 实验原理 霍尔效应实质上是运动电荷在磁场中受到洛仑磁力的作用后发生偏转而产生的,当霍尔电场力与洛仑磁力平衡时,霍尔片中载流子不在迁移,这样就在霍尔片的上下两个平面间形成了恒定的电位差——霍尔电位差UH,实验测定 系数RH=1/ne称为霍尔系数,是反映材料霍尔效应强弱的重要参数,载流子浓度n越小,则RH越大,UH也越大,所以只有当半导体(n比金属的小得多)出现以后,霍尔效应的应用才得以发展。对于特定的霍尔元件,其厚度d确定,定义霍尔灵敏度KH=RH /d,KH与霍尔片的材料性质、几何尺寸有关,对于一定的霍尔片,其为常数。这样 上式是霍尔效应测磁场的基本理论依据,只要已知KH,用仪器测出I及UH,则可求出磁感应强度B。 3、实验的拓展:(由本实验的完成深化和延伸所学的知识,启发学 生利用现有的设备拓展出新的实验内容,培养学生的创新思维和创新能力。) 1)、测量霍尔元件的不等位电势差 2)、测量霍尔片的特性曲线 4.数据的测量与处理要求用做图法处理数据. 5.介绍主要仪器设备与使用 6.强调实验中要注意的问题 1)、霍尔片又薄又脆,切勿用手摸。

人教版初三物理实验教案

探究电流表、电压表的电阻 电流表的使用说明上有这么一段文字:禁止不经过用电器,将电流表的两个接线柱直接连到电源的两极上,否则会烧坏电表,这是什么原因呢? 在使用电压表时,我们可以用电压表的两个接线柱直接连接电源两极(这样就可以测电压),明显与电流表的使用不同,这又是什么原因? 二、猜想与假设: 这可能是因为电流表的电阻很小,而电压表的电阻很大。 三、制定计划与设计实验: 怎样探究电表的电阻呢?联想到课本在引入电阻概念时,是用图1所示电路在M、N 两点之间,先后接入长度和粗细相同的镒铜线和镣铭线。观察电流表指针的偏转情况,可以发现,这两种导体对电流的阻碍作用不同。通过的电流较大时,说明这个导体对电流的阻碍作用较小,即电阻小。反之,说明导体的电阻大。 图1中,若用灯泡代替电流表,将待研究的电流表、电压表先后接入电路中的M、N 间(图2)用灯泡亮度就可以反映电流表、电压表的电阻大小。考虑到电流表的电阻可能很小,用它与接入电路中的一段铜导线(铜导线电阻可以认为为0)进行比较,即在图2的M, N间先后接入导线和电流表,若灯泡亮度不变,说明电流表与铜导线的电阻差不多,可以认为为O0 四、进行实验与收集证据: 按图示进行实验,将观察结果填入表格中。

五、分析与论证: 图1中M、N两点间接入导线时灯泡较亮,换成电流表亮度不变.说明电流表的电阻相当于导线,电阻为0。换成电压表灯泡不亮,说明电压表电阻很大。 六、评估: 要知道通过灯泡或电阻的电流,我们可以把电流表串联接入电路中,如果电流表电阻较大,必然会使两次通过灯泡或电阻的电流有较大变化,使测量结果不能真实反映灯泡或电阻的工作情况。这从反面说明电流表的电阻必须很小,从而证实上述结论正确。 要用电压表测量用电器两端的工作电压,必须把电压表并联在用电器两端,若电压表电阻较小,必然会改变原来的电路结构,这也从反面说明电压表电阻极大。 上述实验过程也有一个明显缺陷,即通过灯泡亮度比较电流表与导线的电阻时,这种仅靠亮度变化做出不太可靠。建议改用如图3进行,这里电路中的电流表起到检测电流的作用, 用电流是否变化及变化的情况反映待实验的电流表、电压表的电阻情况,这样较准确科学。 与图1实验一样,图2中的实验也是反映电流表、电压表电阻的大致情况,要想精确测量其电阻,可参照伏安法测电阻进行,但这里要对测量仪表的精度有更高要求。 在实验中,还发现一个有趣的现象.在把电压表接入图1中M、N之间时,(如图4), 除观察灯泡不亮外,还发现电压表指针有较大幅度偏转,指示值几乎等于电源电压。这又是为什么呢? 小灯泡断路,电流表无示数可以理解,但电压表为什么示数较大呢?实际的电压表是有电阻的,只不过电阻值较大(我们做实验用的电压表阻值选0~3V量程时约3KQ,选0~ 15V量程时约12 KQ) o因为电压表与小灯泡并联,小灯泡断路以后,电流经过电压表仍可形成通路。此时电压表与滑动变阻器、电流表串联,因电流表电阻极小,滑动变阻器的阻值与电压表相比也可以忽略,所以电压表两端的电压近似等于电源电压。但电流表指针为什么 不偏转呢?可以计算此时电路中的电流约为12XQ 。若电流表选0~ 0 6A

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