[推荐学习]高中物理 第二章 恒定电流伏安法测电阻导学案 新人教A选修3-1

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高中物理 第二章 恒定电流 实验 测定金属的电阻率学案 新人教版选修3-1(2021年最新整理)

高中物理 第二章 恒定电流 实验 测定金属的电阻率学案 新人教版选修3-1(2021年最新整理)

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实验:测定金属的电阻率[学习目标]1。

进一步掌握用伏安法测电阻的电路的设计思想.2。

掌握螺旋测微器的读数方法。

3.掌握测定金属电阻率的实验原理、实验过程及数据处理方法.一、螺旋测微器的读数原理1。

构造及原理如图1所示,它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上,可动刻度E、旋钮D、微调旋钮D′是与测微螺杆F连在一起的,并通过精密螺纹套在B上,精密螺纹的螺距是0。

5 mm,即旋钮D 每转一周,测微螺杆F前进或后退0.5 mm,可动刻度分成50等份,每一等份表示0。

01_mm。

图12。

使用方法当A与F并拢时,可动刻度E的零点恰好跟固定刻度B的零点重合,逆时针旋转旋钮D,将测微螺杆F旋出,把被测物体放入A、F之间的夹缝中,再顺时针旋转旋钮D,F快要接触被测物时,要停止使用旋钮D,改用微调旋钮D′,直到听到“咔、咔”声.3.读数方法L=固定刻度示数+可动刻度示数(估读一位)×分度值.注意:(1)以毫米为单位时,小数点后面要有三位有效数字,特别是最后一位估读数字为零时,不能省略.(2)在读数时注意半毫米刻度线是否已露出。

二、测定金属的电阻率1.实验原理(1)把金属丝接入电路中,用伏安法测金属丝的电阻R(R=错误!).电路原理图如图2所示。

人教版高二物理选修3-1学案设计:第二章-恒定电流-测定金属的电阻率(教师版)

人教版高二物理选修3-1学案设计:第二章-恒定电流-测定金属的电阻率(教师版)

高中物理学习讲义用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,反复测量三次,求出其平均值把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置.闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数填入记录表格内.将测得的R、l、d值,代入公式先测直径,再连电路:为了方便,测量直径应在金属丝连入电路之前测量.之间的精密螺纹的螺距为0.5E上的刻度为50等份,每转动一小格,6.8600.1 mm0.01 mm对游标卡尺:主尺刻度为22 mm,游标尺共10个格,分度为0.1 mm,且游标尺的第个格与主尺刻度线对齐,因此它的读数为l=22 mm+0.1×5 mm=22.5 mm=2.25 cm.,固定尺刻度读数为6.5 mm,可动尺刻度为36.0×0.01 mm=0.360 mm量程时,对应刻度盘上每一小格代表________A量程时,对应刻度盘上每一小格代表________A旋钮式电阻箱如图所示,电流从接线柱A流入,从B流出,则接入电路的电阻为今欲将接入电路的电阻改为2 087 Ω,最简单的操作方法是________.若用两个这样的电阻箱,则可得到的电阻值范围为________.最上面图读数:整毫米数是17,不足1毫米数是毫米数是17×0.05 mm=1毫米数是9×0.02 mmR x的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请根据在(1)问中所选的电路图,用笔画线代替导线补充完成图中实物间的连线.问中选用甲电路,产生误差的主要原因是__________________;若在电路,产生误差的主要原因是________.(选填选项前的字母) .电流表测量值小于流经R x 的电流值 为了减小误差,应使电表读数为量程的13~23,电源电动势为m =35 A =0.6 A ,所以电流表应选B.因为R V R x>(3)电流表、电压表的读数分别为I =0.50 A ,U =2.60 V ,所以R x =2.600.50 Ω=5.2 Ω.(4)甲电路中产生误差的主要原因是电压表的分流作用,选项B 正确.乙电路中产生误差的主要原因是电流表的分压作用,故选项D 正确. (5)R x 两端的电压U =R x ER x +RL L -x,其中R 为滑动变阻器总阻值,L 为滑动变阻器两端总长度,结合数学知识可知选项A 正确.答案 (1)B C 甲 (2)见解析图 (3)5.2 (4)B D (5)A 【针对练习】某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值.(1)将电阻箱接入a 、b 之间,闭合开关.适当调节滑动变阻器R′后保持其阻值不变.改变电阻箱的阻值R ,得到一组电压表的示数U 与R 的数据如下表:电阻R/Ω 5.0 10.0 15.0 25.0 35.0 45.0 电压U/V1.001.501.802.142.322.45请根据实验数据作出U -R 关系图象.偏小;改变滑动变阻器阻值,使电压表示数为1.50 VU、R轴刻度,使图象尽量大一些,然后描点、连线值,约为20 Ω.,调节________,使待测微安表头指针偏转到适当位置,记下此时________,使________,记下此时根据以上所述请回答下面的问题:________cm;数据在图坐标系中描点,请作出U-I图象,根据图象求出电阻计算导电溶液的电阻率表达式是ρ=________(用R、d、L请画出测量导电溶液电阻的电路图,并在图6中补画出未连接的导线.Rπd24L48(4)见解析§同步练习§.图甲为一游标卡尺的结构示意图,当测量一钢笔帽的内径时,应该用游标卡尺的进行测量;示数如图乙所示,该钢笔帽的内径为________mm.测量内径时应该用游标卡尺上的内测量爪A.游标卡尺的读数=主尺上的读数+游标尺上的读数.本题主尺上读数为11 mm,游标尺上读数为6×0.05 mm=的内阻已知,可将其当作电压表来用;又给了另一个电流表的电流,利用欧姆定律测R1的阻值;题目要求测多组数据,滑动变阻器应接成的实验中,若待测金属丝的电阻约为表示直径,测得电阻为R,请写出计算金属丝电阻率的表达式2将图丙所示的实物图按图甲所示的电路连接起来.在图乙所示的电路中,为了便于实验的调节,滑动变阻器R1应选________(选填“滑动变阻器B”).为了保证实验操作过程的安全(即使滑动变阻器R1的阻值调为的阻值应选________(填选项前的字母10 kΩ微安表读数I1、毫安表读数I2、电阻箱读数在实验中起调节电流的作用,应选可调阻值范围较大的,以使电路中由于电源电动势为3 V,由闭合电路欧姆定律可得定值电阻①请在虚线框内画出与图对应的电路图.③为了进一步检查故障,该同学闭合开关K1和K2,用表笔A和B测试,部分测试结果如下表所示.由此测试结果可判断出电路中有断路,位置在和3”、“2′和3′”中选填一项).3和3′1和1′1和31和依据螺旋测微器读数的基本原理,0.5毫米以上的值在主尺上读出,而在螺旋尺上要估则图(a)读数为0.010 mm,图(b)读数为6.870 mm,故金属板的厚度6.860 mm.________ A,电压表V的示数为________ V.3 A的量程,刻度盘中有三个大格,则每一大格为则每一小格表示0.1 A,故指针所指的示数为1.50 A.电压表选择本题考查伏安法测电阻及电流表外接法和内接法的选择.根据用图甲测量的数据和欧姆定律可得:500 Ω.(2)待测电阻R x约为500 Ω阻约为10 Ω,待测电阻是电流表内阻的较大,应改为电流表内接法.(3)待测电阻R x的大小就等于图乙中图线的斜率,即R x=ΔI=Ω=500 Ω.--3用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所示,读数为若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选,在虚线框内完成电路原理图.连接电路后,实验操作如下.R1的阻值置于最________处(填“大”或“小”);将S2拨向接点,使电流表示数为I0.的阻值调至最________(填“大”或“小”),S2拨向接点2;保持时,其等效电路图如图乙所示.=ER1+R+r,R,中导线圈导线的电阻率,某实验小组的部分实验方案如下:用螺旋测微器测得与导线圈导线同种规格的导线的直径d如图所示,则用多用电表测量电动机中导线圈的电阻R x:选择“×1 Ω”欧姆挡,并按正确步骤操作后,此过程电动机不转动),则R x=________Ω.为了提高精度,他又用以下仪器再次测量导线圈的电阻R x:“直流电压2.5 V”挡作为电压表使用,请依据图将图所示的实验电路中的实物图用笔画线代替导线将欠缺的两处补完整;阻值之和d=0.01 mm×15.5=0.155 mm.多用电表的读数乘以倍率即为待测电阻的阻值,即R x=25×1 Ω①选择电流表时需先估算电路中的电流.设电动机和定值电阻范围内均可)(2)25(3)①A2某课题小组通过实验测量河水的电阻率.现备有一根均匀的长玻璃管计算出所测水的电阻率为________ Ω·m.由表二中数据可以计算出不同长度水柱的电阻,R1=100×,在坐标系中描点得到RL=2.26 cm,由电阻定律。

高中物理 恒定电流中电阻定律课堂导学案 新人教版选修3-1

高中物理 恒定电流中电阻定律课堂导学案 新人教版选修3-1

电阻定律 课堂导学案一、实验探究:导体的电阻与长度、横截面积、材料之间的定量关系。

实验一:探究电阻R 与长度L 之间的关系:1、 应选择哪几根电阻丝进行实验?A.L=0.5m 铁线B. L=0.5m 铁铬线C.L=0.5m 镍铬线D.L=1m 镍铬线E.S=0.16mm 2 锰铜线F.S=0.08mm 2锰铜线2、应如何连接电路?3应记录哪些数据?请设计自己的数据记录表。

4、分析数据可得:电阻R 与长度L 间的关系是: 。

实验二:探究电阻R 与横截面积S 间的关系:1、 应选择哪几根电阻丝进行实验?A.L=0.5m 铁线B. L=0.5m 铁铬线C.L=0.5m 镍铬线D.L=1m 镍铬线– 0.6A 3A – 3V 15VE.S=0.16mm 2 锰铜线F.S=0.08mm 2 锰铜线2、应如何连接电路?3、应记录哪些数据?请设计自己的数据记录表。

4、分析数据可得:电阻R 与横截面积S 的关系是: 。

实验三:探究电阻R 与材料的关系:1、应选择哪几根电阻丝进行实验?A.L=0.5m 铁线B. L=0.5m 铁铬线C.L=0.5m 镍铬线D.L=1m 镍铬线E.S=0.16mm 2 锰铜线F.S=0.08mm 2 锰铜线2、应如何连接电路?– 0.6A 3A – 3V15V– 0.6A 3A3、应记录哪些数据?请设计自己的数据记录表。

4、分析数据可得:电阻R与材料的关系是:。

二、理论探究:根据所学知识,试从理论上对上述实验一和实验二的结果进行说明?三、电阻定律:1、电阻定律的内容;表达式为:。

2、表达式中的比例系数ρ叫做,是表征的物理量。

数值上等于,反映了对导体电阻值的影响。

四、课堂小结:1、试说明:公式与有何区别?2、试比较R 与ρ有何区别?3、本节课用到了哪些物理方法?4、你还存在哪些疑问?[课后提升训练]1、认真阅读以下材料并思考:该材料可以从微观上解释哪些与本节有关的电学知识? 从微观上看,金属中有大量自由电子,所以金属容易导电,但金属原子中除去最外层的电子,其他部分(也称原子实)是不能自由移动的,它们的有序排列好像形成了金属的“骨架”。

人教版高二物理选修3-1学案设计:第二章-恒定电流-测量电源的电动势和内阻

人教版高二物理选修3-1学案设计:第二章-恒定电流-测量电源的电动势和内阻

高中物理学习讲义把变阻器的滑片移动到使阻值最大的一端.闭合开关,调节变阻器,使电流表有明显示数并记录一组数据断开开关,拆除电路,整理好器材.的平均值.前,将滑动变阻器的滑动端c移动至____(填“a端”、“中央,移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置,读出电流表和的位置,得到的数据为/mA0.1200.1250.1300.1350.1400.145/mA48040032023214068利用所得图线求得电源的电动势E=________ V,内阻r=________ Ω.(该电路中电源输出的短路电流I短=________ A.本题主要考查了实物图连接、实验注意事项、数据处理,本实验是用两个电流表测定电源的电动势和内阻,实质是将电流表与一定值电阻串联,改装成电压表使用.实验前应使滑动变阻器接入电路的电阻最大,因此应使滑片移到)×10 000 V=1.49 V,电源的内阻≈2.5 A.见解析0.65)(5)2.5(2.3~2.7)4.05.0 8.0 10.0 12.03.04 2.85 2.30 1.90 1.50的电动势和内阻与真实值相比,E测________E如下图所示,直线与纵轴的截距即为电动势,所以E=3.80 V的示数是支路电流,而电压表的示数等于实际的路端电压,从而产生系统误测小于r真.测电源的电动势和内电阻实验器材:一节干电池、电流表、电阻箱、电键.-1I图象(或1I-R图象),图象在】某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池.该同学想测量一下这个电池的电动势接通开关,逐次改变电阻箱的阻值R,读出与R对应的电流表的示数时,其对应的电流表的示数如图所示.处理实验数据时,首先计算出每个电流坐标图,如图所示,图中已标注出了(R,实验数据对应的坐标点也标注在图上.在图上把描绘出的坐标点连成图线.根据图描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=________V0.35)首先应理解本题的实验原理,由闭合电路欧姆定律可知:图象中,图线的斜率就是E,纵轴截距为-(r+r=0.5 A,1I=2 A-1,点(2,2.6)见答图,可见是一条倾斜的直线.注意连线时:a.不能连成折线,I(R+r+r g),故图线的斜率k表示电池电动势E的大小,纵轴截距的绝对值表示内阻V≈1.52 V(1.46~1.54 V范围内均正确测电源电动势和内电阻一节干电池、电压表、电阻箱、电键.U=1E+rE·1R的阻值.请将甲同学的操作补充完整:闭合,保持电阻箱示数不变,________.,继续测电源电动势E和电阻,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数图线,则电源电动势E=______ V(2)1.43(或107) 1.2时,电压表示数为U1,电阻箱电阻为,则电路中电流为I2=U2r+R1,由于+UR(R1+R2)的实验方案为:调节滑动变阻器,改变电源两端的电压,利用测量数据作出U-I图象,得出E和r.②将电压表视为理想表,要求避免电流表分压作用对测量结果的影响,请在图中用笔画线代替③实验中依次减小铜片与锌片的间距,分别得到相应果汁电池的U-①本题是利用伏安法测电源的电动势和内阻,由E=U+Ir得②连接电路图要从电源正极出发,先连接串联部分,最后再进行并联,并注意电压表、电流表的正、负接线柱,以防接反.§同步练习§.用如图所示电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用.除电池、开关和导线外,可供使用5 W);340.40.5 1.0该干电池的电动势E=________ V,内阻r=_______Ω.(,得1U=rE·1R+1E,知1R变大,1U就变大,故第值在坐标系中描出位置,然后依据这些位置作出调到最大,闭合S后观察电流表示数,然后再调节电阻箱,使电流表的示数指到某两个恰当的值,记下此时电阻箱的阻值R1、R2及对应的电流I1、I2;根据以上的数据及闭合电路欧姆定律,建立方程组,即可求出电源的电动势________、________.该实验小组现在手头只有一个电流表,只知其内阻很小,却不知具体阻值.为了测出该电流表的内阻,她们找来了如图乙所示两节干电池等实验器材.在图中按电路原理图及用多用电表的电压挡检查电路时,把两表笔分别接以笔画线代替导线连接起来.排除故障后,该同学顺利完成实验,测定得到下列数据,根据表中数据在图中的坐标上画出图线,由图线知:电池的电动势为________,内阻为________1.50 V(1.41~1.51 V均可) 0.5 Ω(0.5~0.7 Ω均可)§课后作业§.下列给出多种用伏安法测定电源电动势和内阻的数据处理方法,其中既能减小偶然误差,又直)个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值,按照这些实验值作出线,由此图线求得的电源电动势E=________V,内阻r=________Ω.(结果保留小数点后两位测量电路如图所示.图线如图所示0.74均可)由于电压表内阻较大,电压表的分流作用对干路电流的测量影响很小,可以不考虑,故电压表应接在干电池两端;注意开关要控制整个电路.描点连线的原则:尽可能多的点在直线上,不在直线上的点要均匀分布在直线的两侧.该同学再用提供的其他实验器材,设计了如图甲所示的电路,请你按照电路图在图乙上完成图丙为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表I2为电流表A的示数),则由图线可以得到被测电池组的电动势E=________V,内阻________Ω(保留2位有效数字.(1)7.2(2)如图所示(3)7.5 5.0小明设计该实验的原理表达式是________(用E 、r 、I 、R 小明在闭合开关之前,应先将电阻箱阻值调至________(将电阻箱调至如图所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为小明根据实验采集到的数据作出如图所示的1I -R 图象,则由图象求得,该电源的电动势________Ω(结果均保留两位有效数字25 (3)6.2(6.0~6.4均可) R 、r 几个量之间的关系是E =所以开始电流要最小,即电阻箱电阻调到最大值;r E ,再结合1I -R 图象可知:图线的斜率为的数据点应剔除;关系图线;1·Ω-1),由此可得电池电动势Ex=(3)4.44×10-3 1.50由闭合电路欧姆定律可知:E x=U12R0(R+r x)+U12即1U12的滑动触头滑至最左端,将S拨向1位置,将电阻箱阻值调为的滑动触头,使电压表示数达到满偏;,使电压表的示数达到________,则电压表的内阻R V=________.若将电阻箱与电压表并联后的阻值记录为R,作出1 U,则电动势的表达式为________。

精选高中物理第二章恒定电流第二章恒定电流2-1电源和电流教案新人教版选修3-1

精选高中物理第二章恒定电流第二章恒定电流2-1电源和电流教案新人教版选修3-1

《电源和电流》教学设计一、教材内容分析本节课是人民教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《物理》选修3-1第二章《恒定电流》的第一节内容,是电场知识和电路知识两部分的紧密衔接,具有承上启下的作用。

本节课需要一个课时。

本节课从电场知识入手,通过分析讨论有效地将“场”和“路”的知识相联系,这样的安排符合学生的认知规律,有利于培养学生不断运用所学的知识来解决实际问题,从而培养学生的分析和解决问题的意识和能力,激发学生的求知欲和学习兴趣。

二、教学目标知识与技能目标:1、明确电源在直流电路中的作用和导体中的恒定电场2、知道恒定电流的概念描述电流的强弱程度的物理量——电流3、从微观的角度理解导体中的电荷定向移动和电流之间的关系过程与方法:在理解电流形成的基础上通过类比和分析使学生对电源的概念、导线中的电流等方面有更好的理解,培养学生独立思考解决问题的能力。

情感态度价值观:1、通过本节对电源电流的学习,培养学生将物理知识应用于实践中的意识,使学生认识到知识来源与实践。

2、过本节的学习使学生学会多种解题方法,培养学生的科学思维习惯。

三、学习者特征分析由于学生知识单一、比较粗浅、又充满好奇心,初中学过的电学知识时间比较久,所以在课堂上采用教师引导学生分析、学生主动思考、师生共同总结相结合的特点,这样既能发散学生的思维又能调动学生的积极性,从而活跃了课堂气氛、减少了学生学习的恐惧感,增强了信心。

四、重难点及突破措施重点:1)电源的作用2)恒定电场的概念3)电流大小的计算难点:电源与抽水机进行类比重难点突破措施:1)讲解概念时采用教师引导,学生分析,充分发挥学生的主观能动性,这样既掌握了知识又活跃了课堂气氛。

2)通过电源与抽水机进行类比,尽量注重本节知识与生活、社会相联系,这样让学生体会到物理就在我们身边,把抽象的知识具体化。

五、教学策略选择与设计1、通过对电源的介绍,促使学生了解生活中的电、激发学生学物理的兴趣。

高中物理 第二章 恒定电流 2.5 焦耳定律导学案新人教版选修3-1

高中物理 第二章 恒定电流 2.5 焦耳定律导学案新人教版选修3-1

2.5焦耳定律合作探究: 电功和电热有何异同1 . 纯电阻电路:电流通过用电器时把 能全部转化为 能,这样的电路叫做纯电阻电路。

在纯电阻电路中,例如电炉、电熨斗、电饭锅,电烙铁、白炽灯泡等。

这时电能全部转化为内能,电功等于电热,即 .同理 .2 .非纯电阻电路:电流通过用电器时把 能全部转化为 的能和 能,这样的电路叫做非纯电阻电路。

在非纯电阻电路中:电流通过用电器是以转化为内能以外的形式的能为目的,发热不是目的,而是难以避免的内能损失。

例如电动机、电解槽、给蓄电池充电、日光灯等。

这时电路消耗的电能,即W =UIt 分为两部分,一大部分转化为其他形式的能E 其他(例如电流通过电动机,电动机转动,电能转化为机械能);另一小部分不可避免地转化为电热Q =I 2R t (电枢的电阻生热).这里W =UIt 不再等于Q =I 2Rt ,应该是W =E 其他+Q分析两种电路并填下表:【总结规律】:电功和电热是两个不同的物理量,只有在纯电阻电路中,电功等于电热, ;在非纯电阻电路中,电功大于电热,W >Q ,这时电功只能用 计算,电热只能用 计算,两式不能通用。

【思考】纯电阻电路非纯电阻电路元件特点电路中只有电阻元件,例如:电阻、电炉丝、白炽灯除电阻外还包括能把电能转化为其他形式能的用电器,例如:电动机、电解槽电流、电压、电阻三者的关系遵循欧姆定律RUI =不遵循欧姆定律由2UIt I Rt W =+其它 知IR U > 能量转化形式电流做功全部转化为内能(全部用来发热)电流做功转化为内能和其他形式的能可应用的公式 Q W =即UIt= = 其他W Q W +=即W = +其他W消耗的电功率分别为P D、P1、P2,它们之间的大小关系为( )一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同,都通过相同的电流,在相同时间内【层次一】1 min 产生的热量为它与电热丝的电阻R2串联后接到)。

高中物理第二章恒定电流2.6电阻的测量(1)学案选修3_1

高中物理第二章恒定电流2.6电阻的测量(1)学案选修3_1

电阻的测量班级 姓名 第 小组 1.电阻的测量——伏安法(1)实验原理:只要用电压表测出电阻两端的电压,用电流表测出通过电阻的电流,用R=U/ I 即可得到阻值.即“伏安法”测电阻(2)伏安法测电阻的两种电路形式(如图所示) (3)电流表内、外接法的误差分析连接 方式 误差来源测量值与真实值关系适用范围 外接法内接法(4)电流表内、外接法选用依据:①直接比较法:当待测电阻Rx 较小且远小于电压表内阻Rv 时,应选用外接法;当待测电阻Rx 较大且远大于电流表内阻R A 时,应选用内接法。

②临界值法:当待测电阻R x <V A R R 时,视Rx 为小电阻,应选用外接法; 当待测电阻R x >V A R R 时,视Rx 为大电阻,应选用内接法; 当R x =V A R R 时,两种接法均可。

2.两种控制电路(滑动变阻器限流接法和分压接法)如图所示的两种电路中,滑动变阻器R 0对负载R L 的电压、电流都起控制调节作用,通常把图(a )电路称为限流接法,图(b )电路称为分压接法. (1)根据电路图,连接实物图。

(2)负载R L 上电压和电流调节范围。

①限流接法:0R R R L L +E ≤U L ≤E 0R R E L +≤I L ≤LR E②分压接法:0≤U L ≤E 0≤I L ≤LR E ③比较:分压电路调节范围大,限流电路能耗较 (3)下列三种情况必须选用分压式接法第一.要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开始可连续的大范围调节时,采用分压接法。

第二.当用电器电阻R L 远大于滑动变阻器的最大值R 0。

即滑动变阻器电阻小时,采用分压接法。

第三.若采用限流接法,电路中实际电压(或电流)的最小值仍超过R L 的额定值时,只能用分压接法. 例题.如图所示为用伏安法测定一个定值电阻的阻值的实验所需的器材实物图,器材规格如下: (1)待测电阻R x (约100 Ω)(2)直流毫安表(量程0~20 mA ,内阻50 Ω) (3)直流电压表(量程0~3 V ,内阻5 k Ω) (4)直流电源(输出电压6 V ,内阻不计)(5)滑动变阻器(阻值范围0~15 Ω,允许最大电流1 A) (6)开关1个,导线若干根据器材规格及实验要求,画出实验原理图,并在本题的实物图上连线.总结:(1)先选电压表,再选电流表(2)选测量电路 (3)选控制电路 习题:1.有一标有“6 V ,1.5 W ”的小灯泡,现用图12甲所示电路测绘其伏安特性曲线,提供的器材除导线和开关外,还有:A.直流电源6 V(内阻不计)B.直流电流表0~3 A(内阻0.1 Ω以下)C.直流电流表0~300 mA(内阻约为5 Ω)D.直流电压表0~15 V(内阻约为15 k Ω)E.滑动变阻器10 Ω,2 AF.滑动变阻器1 k Ω,0.5 A(1)实验中电流表应选用______,滑动变阻器应选用______.(用序号表示)(2)试按图甲电路将图乙所示器材连成电路.2.某同学在做“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,得到如下表所示的一组U-I数据:编号1 2 3 4 5 6 78U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00I/A0.020.060.100.140.170.190.200.205不亮微亮变亮正常试在图上画出U-I图线.当U<1.40 V时,灯丝电压与电流成____比,灯丝电阻________;当U>1.40 V时,灯丝的温度逐渐升高,其电阻随温度升高而________.3.测量某金属的电阻,阻值约为3 Ω.使用的电压表有3 V(内阻约为3 kΩ)和15 V(内阻约15 kΩ)两个量程,电流表有0.6 A(内阻约为0.1 Ω)和3 A(内阻约为0.02 Ω)两个量程.供限流用的滑动变阻器有A:0~10 Ω;B:0~100 Ω;C:0~1500 Ω三种.可供选择的实验电路有如图6甲、乙两种,用螺旋测微器测金属丝的直径如图丙所示,则(1)为减小电阻的测量误差,应选用图________所示的电路.(2)为了测量便于调节,应选用编号为________的滑动变阻器.(3)电压表的量程应选用________V.(4)电流表的量程应选用________A.4.电流表的内阻为1Ω,电压表的内阻为5kΩ;测量一根粗细均匀的阻值约为5 Ω的金属丝的电阻.画出实验电路图,并根据电路图连接实物图,电流表、电压表应该选择合适的量程(已知电源的电动势为6 V,滑动变阻器的阻值为0~20 Ω).5.有一标有“6 V,1.5 W”的小灯泡,现用图甲所示电路测绘其伏安特性曲线,提供的器材除导线和开关外,还有:A.直流电源6 V(内阻不计)B.直流电流表0~3 A(内阻0.1 Ω以下)C.直流电流表0~300 mA(内阻约为5 Ω)D.直流电压表0~15 V(内阻约为15 kΩ)E.滑动变阻器10 Ω,2 AF.滑动变阻器1 kΩ,0.5 A(1)实验中电流表应选用______,滑动变阻器应选用______.(用序号表示)(2)试按图甲电路将图乙所示器材连成电路.2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。

高中物理 第二章 恒定电流 2.6 电阻定律教案 新人教版选修3-1(2021年整理)

高中物理 第二章 恒定电流 2.6 电阻定律教案 新人教版选修3-1(2021年整理)

安徽省长丰县高中物理第二章恒定电流2.6 电阻定律教案新人教版选修3-1
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2.6 电阻定律
)研究导体电阻与导体长度的关系
B连接的导线分别接在
,保持导线两端的电压相同
学生总结:当温度升高时,欧姆表的示数变大。

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《伏安法测电阻》实验
【教学目标】 1.知识与技能:应用欧姆定律,学习一种测量电阻的方法;会同时使用电压表与电流表,了解钨丝的电阻特性。

2.过程与方法:通过测量小灯泡的电阻,了解欧姆定律的应用。

3.情感、态度与价值观:实验电路的设计、连接以及测量过程中的兴趣培养,爱护实验器材。

【教学准备】
器材:小灯泡(2.5V )、电流表、电压表、开关、电池阻(3V )、定值电阻(10Ω)、滑动变阻器、导线、实验报告单。

【教学过程】 一、复习引入
师:欧姆定律的内容是什么?
生:一段导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。

师:它的公式是什么?
生:R
U I =。

引导学生由欧姆定律R U I =
推出I U R =。

(板书:R U I =→I
U R =) 二、新课教学
(一)提出问题 师:(展示小灯泡)如果要测量这个小灯泡灯丝的电阻,需要测量哪些物理量?分别用什么测?
(板书:“测量小灯泡的电阻”)
生:灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,分别用电压表和电流表测。

师:根据什么公式算出灯泡灯丝的电阻?
生:欧姆定律的变形公式I
U R =。

(二)制定计划与设计实验 1.实验原理
师:测量小灯泡的电阻依据的原理就是欧姆定律的变形公式I
U
R =。

请同学们画出测量小灯泡电阻的实验电路图。

(板书:“一、实验原理:欧姆定律的变形公式I
U
R =
二、实验器材:”) 2.实验电路图
(板书:“三、实验电路图”) 学生设计电路图,教师巡视辅导。

展示学生设计的电路图,引导学生讨论所设计的电路图。

(能不能测出灯泡的电阻,是否合理。

) 预计意见:
生:1.能,合理。

2.可以测,但不合理,因为它只能测小灯泡一种工作状态的电阻。

1.合理,能测出灯丝的电阻。

2.可以测,但只能测小灯泡一种工作状态(亮度)时的电阻。

师:如果要测出小灯泡在不同工作状态(亮度)下的电阻,要对电路图进行怎样的改进呢?
生:(学生讨论后得出)在电路中串联一个滑动变阻器。

师:对了,在电路中串联一个滑动变阻器就可以改变小灯泡两
端的电压和通过的电流,从而测出小灯泡在不同情况(亮度)下的
电阻。

引导学生画出实验电路图(如右图)。

师:由于电压表也叫伏特表,电流表也叫安培表,所以这种用
电压表、电流表测电阻的方法叫“伏安法”。

(三)进行实验与收集证据
师:电路设计好了,接下来就要弄清楚实验怎么做。

(板书:“四、实验步骤:”)
1.实验步骤
(1)根据电路图把实验器材摆好。

(2)按电路图连接电路。

引导学生回答在连接电路中应注意的事项:①在连接电路时,开关应断开。

②注意电压表和电流表量程的选择,“+”、“-”接线柱。

③滑动变阻器采用“一上一下”接法,闭合开关前,滑片应位于阻值最大处。


(3)检查无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片(注意事项:移动要慢),分别使灯泡暗红(灯泡两端电压1V)、微弱发光(灯泡两端电压1.5V)、正常发光(灯泡两端电压2.5V),测出对应的电压值和电流值,填入下面的表格中。

同时,在实验过程中,用手感受灯泡在不同亮度下的温度。

随着灯泡亮度的增加,灯泡的温度。

(4)算出灯丝在不同亮度时的电阻。

(板书:“五、实验数据记录表格:”)
2.学生分组实验,记录数据。

教师巡视辅导。

教师关注细节:
1.学生电路的连接正确与否。

2.三次实验尽量在允许的范围内拉开三组数据的差距,便于分析结论。

3.注意实验器材不因电流过大而损坏。

(四)分析与论证
(板书:“六、分析与论证”)
展示学生的几组实验表格,对实验数据进行分析。

相互交流分析实验表格。

师:同学们发现什么问题?
生:灯泡的电阻不是定值,是变化的。

师:是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢? 生:
(1)是电压变化了。

(2)是电流变化了。

(3)是灯泡亮度变化了。

师:同学们众说纷纭,到底是什么原因造成灯丝电阻变化的呢?是电压与电流吗?我们做一个补充实验。

难点突破:(实物投影展示电路图)
目的:用电压表、电流表测定电阻的阻值。

器材:电源(V )电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、定值电阻(10Ω)。

步骤:
1.如图连接电路。

2.改变滑动变阻器阻值,读电压表、电流表。

3.根据R =U /I 算出R 。

表明:R 是定值,不随电压、电流的变化而变化。

师:通过论证,表明灯丝的电阻发生改变的原因不在于电压与电流,那是什么原因造成的呢?
引导:我们在前面学过,影响电阻大小的因素有哪些? 生:材料、长度、横截面积和温度。

师:那是什么因素影响了灯丝的电阻呢? 生:是温度。

师:对了,请同学们进一步思考灯丝的电阻和温度有怎样的关系?请同学们分析数据表格,相互交流。

学生分析讨论。

生:温度越高,灯丝电阻越大。

师:对了,一般来说,金属导体的电阻随温度升高而增大。

这个实验再一次验证了这一点。

(五)评估与交流
1.同学们了解到得到结论的方法有多种,不能拘泥于某一种解决问题的办法与途径。

2.实验的分析与论证要注意技巧,学会排查现象发生的原因。

3.实验数据的填写要尊重实验的事实,不能妄加改动,随意设置。

三、板书设计
伏安法测电阻
一、原理:欧姆定律R U I =的变形公式I
U R = 二、器材:
三、实验电路图:
四、实验步骤:
五、数据记录;
六、分析与论证
四、布置作业:1.完成实验报告 2.课本P75作业1、2
五、教学反思:
高中物理实验方案
年级班级姓名座号日期
一、实验名称:伏安法测电阻。

二、实验目的:用电压表、电流表测电灯工作时的电阻。

三、实验原理:。

四、实验器材:学生电源、2.5V小灯泡、开关、导线、测量灯泡两端电压的、测量通过灯泡电流的、改变灯泡两端电压和通过其电流的。

五、实验电路图:
六、实验步骤:
(1)按电路图连接电路。

(注意:①开关应断开。

②注意电压表和电流表量程的选择,“+”、“-”接线柱。

③滑动变阻器采用“一上一下”接法,闭合开关前,滑片应位于阻值最大处。

④爱护实验器材。


(2)检查无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片(注意:移动要慢),分别使灯泡暗红、微弱发光、正常发光(灯泡两端电压2.5V),测出对应的电压值和电流值,填入下面的表格中。

(3)算出灯丝在不同亮度时的电阻。

七、实验数据记录表格:实验过程中,用手感受灯泡在不同亮度下的温度。

随着灯泡亮度的
八、问题讨论:分析上表数据,你会发现:随着灯丝发光亮度的增加,你测出的灯丝电阻,是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢?答:。

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