2.5 伏安法测电阻 课件(教科版选修3-1)
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物理：教科版 选修3-1 2.5 伏安法测电阻 (教案)
伏安法测电阻一．指导思想与理论依据本节课是基于人本主义学习理论指导下的一节物理规律课。
人本主义学习理论指出，当学习的内容是学习者自己认为是有意义、有价值的实践、知识和经验时，学习着才能真正激发出学习的潜能，才能使每个人所具有的学习、发现、丰富知识与经验的潜能和愿望被释放出来的。
本节课的教学设计正是由此出发，通过生活情景创设，围绕现实场景下的问题，使学生认识到相关规律的意义、实践的价值，从而实现学生的主动探究、自主学习，最终使学生获得知识与技能、过程与方法，情感、道德和价值观的共同发展。
二．教学背景分析【学情分析】教学班级的学生群体是我区普通高中的学生，有一定的相关知识储备。
年级大部分的学生在初中阶段没有养成良好的学习习惯，缺乏学习的主动性，学习中缺少问题意识，往往不能主动提出问题。
面对学习中出现的、具有一定难度的问题，缺乏解决问题的耐心和毅力。
学生群体中也存在小部分优秀学生，对科学探索有很高的热情，善于观察，思考积极，实验能力、分析推理能力等综合素质较高，是物理学习的骨干，但思维的严谨性和细致度与示范高中学生存在较大差距。
【教材分析】高中阶段的前期学习中，学生已经进一步学习了欧姆定律、电阻的串并联及其应用等相关知识，测量了小灯泡的伏安曲线，故能识别常见电路中的主要元器件，有一定的电路实验基本操作技能。
而初中已有的关于伏安法测电阻的知识学生也有较深刻的印象，能够直接回忆出常见的两种电路。
但初中阶段学生对其中的差异及其影响并没有进一步的讨论和研究，而这正是本节内容在高中教材再次出现的意义所在，也是本节课的重点和难点。
三．教学目标设计1．知识与技能（1）能够区分内、外接电路。
学生能够正确连接内外接电路测量未知电阻。
（2）能够运用已有的知识解释电表内阻对电阻测量值的影响。
（3）在电阻测量中，会选择电流表内接或外接来减小测量误差。
2．过程与方法（1）学生掌握测量未知电阻的方法，并能正确操作实验过程，学生的实验能力、思维能力得到提高。
《伏安法测电阻》课件
待测量电压表V（量程3V） 程200μA）
电流表A1（量
电流表A2（量程5mA） 0．6A）
电流表A3（量程
滑动变阻器R（最大阻值1k） 电源ε（电动势 4V）
电键K
（1）所提供的电流表中，应选用________（填 写字母代号）。
（2）为了尽量减小误差，要求测多组数据，试
在图中方框中画出符合要求的实验电路图（其中 电源和电键及其连线已画出）。
七.问题讨论
• 如图所示的电路中,如果电源的电压不变.当 Rx取不同的值时,电路中的电流如何变化?是 否可以用电流的大小表示该电阻的大小?受 止启示,能否得出一种测量电阻的方法?
A
RP
Rx
EK
谢谢合作
• 1、用伏安法较准确测量一个阻值约50欧的 定值电阻，器材规格如下： A、电池组（6伏，内阻很小） B、电流表（0—50毫安，内阻20欧） C、电压表（0—3伏，内阻5千欧） D、滑动变阻器（0—10欧，1安） E、电键一个，导线若干条，由以上所提 供的实验器材，判断电流表应采用哪种接 法？
• 2、某电压表的内阻在20k~50k之间，现要测量其 内阻，实验室提供下列可选用的器材：
伏安法测电阻
教学目标
• 1.知道测量电阻的方法 • 2.知道用伏安法测电阻的两种电路类型:内
接法和外接法 • 3.知道用内接法与外接法测量电阻时产生系
统误差的原因 • 4.知道如何选择测量电阻的电路 • 5.了解多用电表的欧姆挡测量电阻的原理
一.测量电阻的方法:伏安法
• 用电压表测出待测电阻两端的电压U。
• 2.使用外接法时,电压表与待测电阻直接并联,它测 出的是待测电阻两端的电压;而电流表却接在电压 表与待测电阻并联后的干路上,测的是电压表与待 测电阻中通过的电流之和,大于待测电阻 中通过的 电流。因此,测量值小于真实值
初中物理电学伏安法测电阻精品PPT课件
但还有一种本领与及时获取正好相反，它们会随着时间沉淀，时间的迭代，时间的积累，最终迸发出巨大的力量。可这种能力，因为时间太短，并没有写入人们的记忆。以至于有时，人们颠三倒四，用错了地方。
比如财富积累和及时获取比起来，人类对财富，对资本，对积累，实在是见的不多，用的不多，思考的也不多。和及时获取比起来，实在太短，太少，就像一个蹒跚学步的孩子，一路跌跌撞撞，不知道什么叫害怕，什么叫危险。
迪士尼乐园，与我们成年人而言，它是一个守护了我们童年的港湾。 在这里的所有伙伴，不论男女老少，都能卸下自己的伪装和枷锁，尽情的享受一个美好的虚幻童话世界。
在这里，不会有人催你长大。 这里有关于梦想幻想的一切，你忘记烦恼，只为把快乐投入其中。
这是一个能让你变回孩子的地方，可以没有顾虑做回真实的自己。 这里虽然可爱却并不幼稚，你会惊叹于华特迪士尼的设计和想象力。 这里充满着无数的童年的回忆，有很多张笑脸，有很多意想不到的创意。 在这里我们得到的幸福不是痛苦或者失去头脑后的自我陶醉，而是我们人格完整的最好证明。
• 方法四：
如图4所示 说明出步骤：？
• 表达式：
例二.在“伏安法”测电阻实验中，如果电压表损坏 了，给你一个电压不变的电源，一只电流表，一个阻 值已知的电阻 R0，开关和几根导线，使用以上器材 测出未知电阻Rx的值，画出电路图，写出所测的物理 量和Rx的最后表达式。
• 方法五：
如图5所示 说明出步骤：？
我看过一本专门写日本木匠的书，叫《匠人精神》。很多人可能知道出自日本家具职人的精品家具“秋山木工”，但并不知道一个家具职人是如何修炼出来。
在大多数人眼里，好像木匠没什么好学的，是一个虽带技术却传统古老的行业，可创始人秋山利辉，不但为家具行业培养出杰出的人才，也成为各行业企业管理的典范。
比如财富积累和及时获取比起来，人类对财富，对资本，对积累，实在是见的不多，用的不多，思考的也不多。和及时获取比起来，实在太短，太少，就像一个蹒跚学步的孩子，一路跌跌撞撞，不知道什么叫害怕，什么叫危险。
迪士尼乐园，与我们成年人而言，它是一个守护了我们童年的港湾。 在这里的所有伙伴，不论男女老少，都能卸下自己的伪装和枷锁，尽情的享受一个美好的虚幻童话世界。
在这里，不会有人催你长大。 这里有关于梦想幻想的一切，你忘记烦恼，只为把快乐投入其中。
这是一个能让你变回孩子的地方，可以没有顾虑做回真实的自己。 这里虽然可爱却并不幼稚，你会惊叹于华特迪士尼的设计和想象力。 这里充满着无数的童年的回忆，有很多张笑脸，有很多意想不到的创意。 在这里我们得到的幸福不是痛苦或者失去头脑后的自我陶醉，而是我们人格完整的最好证明。
• 方法四：
如图4所示 说明出步骤：？
• 表达式：
例二.在“伏安法”测电阻实验中，如果电压表损坏 了，给你一个电压不变的电源，一只电流表，一个阻 值已知的电阻 R0，开关和几根导线，使用以上器材 测出未知电阻Rx的值，画出电路图，写出所测的物理 量和Rx的最后表达式。
• 方法五：
如图5所示 说明出步骤：？
我看过一本专门写日本木匠的书，叫《匠人精神》。很多人可能知道出自日本家具职人的精品家具“秋山木工”，但并不知道一个家具职人是如何修炼出来。
在大多数人眼里，好像木匠没什么好学的，是一个虽带技术却传统古老的行业，可创始人秋山利辉，不但为家具行业培养出杰出的人才，也成为各行业企业管理的典范。
伏安法测电阻ppt课件
4、当调节滑动变阻器的滑片时，晓辉发现电压表和电流表的示数变化相反，电源两端电压保持不变，原因是 的两端。
电压表并联在滑动变阻器
I U2 U1
5、闭合电键S，假设电流表无示数，电压表V有示数。电路中存在的故障可能是
。
电阻R1发生断路
I=0 有示数
6、 某同学在用电流表、电压表测电阻的实验中，先断开开关，按照电路图连接电路；然后接通开 关S,读出电流表和电压表的示数；根据测量的电压、电流值算出RX的阻值。实验记录为电压(2.8V)、 电流(0.4A)，算出电阻为(7Ω) 。试答复：从实验步骤看，存在的缺陷是：
电阻 R/Ω 10 10
2
〔3〕测出定值电阻的阻值后，他们断开开关，拆下定值电阻，将标有“2．5V〞的小 灯泡接入定值电阻的位置。为了测出小灯泡的电阻，他们设计的方案是：调节滑动变 阻器，使小灯泡两端的电压分别为1V、3V和5V，测出对应的电流值，计算出小灯泡的 电阻值。根据该方案进展试验，可能导致的后果是____。
〔2〕下表是一位同学实验时记录和计算的数据，同学们发现第三次试验计算的电阻值和前两次的相
差太大，可能是测量数据有误。为此，他们再次进展了实验，实验时的电流表和电压表的示数如图，经过
分析，他们明白了错误的原因是把
表的量程当成了
，该电表此时的示数为
。
试验次 数 1 2 3
电压U/V
1 3 5
电流I/A
0．10 0．30 2．50
电阻R/Ω 10 10
上表是某同学的实验记录,那么被测电阻的阻值应为_________ Ω
分析比较上面的实验数据，你还能得到什么结论？
保持电阻不变时，电流和电压成正比。
讨论： 1、这个实验做三次的目的是什么？这与研究电流、 电压、电阻之间关系的三次实验的目的有什么不同？
《伏安法测电阻》课件
伏安法的公式
1 伏安法公式
根据欧姆定律，电阻R等于电压V和电流I之比，即 R=V/I。
2 测量电阻的步骤
使用电流表和电压表，分别测量电路中的电流和电压，并根据伏安法公式计算出电阻值。
实验步骤和要点
1
准备工作
将电路中的电源和电阻器连接好，接好电流
测量电压
2
பைடு நூலகம்表和电压表。
将电位器调整到合适位置，用电压表分别测
量电路中的电压。
3
测量电流
用电流表测量电路中的电流。
计算电阻
4
利用伏安法公式计算出电路中的电阻。
常见电阻测量方法的对比
测量方法
伏安法
欧姆表 滑动电位器
优点
准确性高，测量范围广
操作简单，方便快捷 结构简单，可直观测量电阻值
缺点
有些复杂，需要使用电流表和电 压表 测量精度比较低，测量范围狭窄 测量范围较小
2
应用举例
伏安法可以应用于生活中的很多场景，比如测量家用电器中的电阻值，设计电路中元器件的阻值等。
《伏安法测电阻》PPT课 件
欢迎大家来到这次关于伏安法测电阻的PPT课件。在这个课件中，我们将一步 一步地了解伏安法是什么、它的原理和公式、实验步骤和要点，以及如何将 这种技术应用到我们的实际生活中。
什么是伏安法测电阻
定义
伏安法是一种测量电路中电阻值的方法，常用于测量导体、半导体和电解质的电阻。
优点
实验注意事项
1 注意安全
在进行电路实验时，应当注意保证安全，避免触电的情况发生。
2 注意精度
在进行电阻测量时，要注意测量仪器的精度，减小误差。
3 避免干扰
在进行伏安法测量时，尽量避免其他电路或者干扰信号对测量结果的影响。
伏安法测电阻 优秀课件
一般当RX较大时，即当RX＞＞RA时，一般 采用电流表的内接方式。
即测量大（高）电阻时， 采用电流表内接法
V
·A RX 外接法
·R测＝UI测测
＝
I
U Rx Rx IV
Rx RV Rx RV
Rx
误差产生的原因：U测准确，由于电压表分流引起的。 为了减小误差，必须使电压表的分流尽量小。
R0 R
V A
选择方法
① 限流接法 （ 通常情况 ）
电流、电压能达到要求的调节范围； 不超过测量仪表的量程， 不超过各元件允许的最大电流。
② 分压接法：（三种特殊条件）
a 、要求某部分电路的电压或电流从零开始连续可调。 b、采用限流接法时无论怎样调节滑动变阻器，电路中 的电流（电压）都会超过电表量程或元件允许的最大电流。 c、用电器电阻远大于滑动变阻器电阻，有利于测量获得
多组数据。
控制电路（滑动变阻器的接法）的选择：
比较项目 电路
限流式接法
分压式接法
电压调节的 范围
电流调节的 范围
电能损耗
电路连接
R EE R0 R
E E R0 R R
EIR 电源负担轻
简便
0E
0 E R
E（IR+Iap） 电源负担重
复杂
实验电路： V
RX
A
V
A· · RX
限流器电路，安培表内接法 限流器电路，安培表外接法
1
2
0
1.40A
3
A 2.48A
量程为3V的电压表，最小分格 为0.1V，指针偏转不够一个分格的 部分用1/10格估读法，读数为两位 小数。如图，电压表读数为2.38V.
高中物理《伏安法测电阻》课件_教科版选修3-1
电流表内接法
电压表示数 UV U R U A U R
电流表示数
IA IR
V
A R
UV R测 IA
UR > R真 IR
测量值偏大,适于测量大阻值电阻. 说明：误差来源于电流表的分压，分压越少，误 差越小．所以该电路适合测量大电阻，即 R R A
伏安法测电阻电路选择
１、直接比较法：当Ｒx《Ｒv时，采用外接法 当Ｒx》Ｒ时，采用内接法 ２、比值法
伏安法测电阻
电阻的测量 伏安法
用电压表测出电阻两端的电压U，用电 流表测出通过电阻的电流I，利用部分电 路欧姆定律可以算出电阻的阻值R
U R I
伏安法测电阻的两种电路
电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫 “外接法” V
A R
电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫 V “内接法”
A R
因为电流表、电压表分别有分压、分流作 用,因此两种方法测量电阻都有误差．
R R V x 当 时，选用电流表内接法． RA Rx
RV R x 当 时，选用电流表外接法． RA Rx
３、实验试探法：
若伏特表示数有明显变化，即
I U 若安培表示数有明显变化，即 宜内接 I U
I U I U
宜外接
限流和分压电路的选取
Rx
1.限流式
P E s A R B
两种接法的选择原则
⑴从实验的目的和要求上看 若需要大范围调压或需小电流调节，尤其是要求含0 值的电流、电压调节，那就非分压式接法莫属了。若 仅仅是为了电路的 安全，而对电压、电流的调节又没 有特殊要求时，则选择限流式接法还更简便、更节能 一些。 ⑵从方便调节的角度来看 通常对小阻值滑动变阻器或大阻值负载（RL 与R相 比较），以分压式接法为优；相反对大阻值滑动变阻 器或小阻值负载则以限流式为宜。
伏安法测电阻课件
伏安法测电阻实物图连接：
2、闭合开关，调节滑动变阻器，使电流为 某一适当值，从电压表和电流表上分别读出U、I的值，把实验数据记录在表格中。
注意：
01
02
闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到_________位置。
03
电阻最大
调节滑动变阻器的滑片P，改变待测电阻的电流和两端的电压值，再重做两次，把实验数据填在表格中。算出电阻的平均值。
② 。 电路连接好之前开关已闭合 滑动变阻器作为定值电阻接入电路
4．用标有“3.8V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电阻”实验，连接的部分实验电路如下图甲所示。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整； （2）连接电路时，开关要＿＿＿＿； （3）电路连接完整后，闭合开关前，滑片应滑到＿＿＿＿端（选填“A”或“B”）； （4）闭合开关，灯泡不发光，电流表无示数，电压表的示数几乎等于电源电压，故障的原因是灯泡＿＿＿＿；
提示:
单击此处添加小标题
小灯泡会亮吗? 电压表有示数吗? 电流表有示数吗?
Hale Waihona Puke 单击此处添加小标题小梅同学在用“伏安法”测一个小灯泡电阻的实验中，由于粗心，将电路接成如图所示的形式，当她闭合开关时会出现什么问题？
请你诊断
添加标题
小王同学在用“伏安法”测一个小灯泡电阻的实验中，由于粗心，将电路接成如图的形式，当她闭合开关时会出现什么问题？
R = U/I
导体中电流、电压、电阻的关系
3.某同学做“测量小灯泡电阻”的实验，所用实验器材均完好。 （1）下图甲是测量灯泡电阻的电路图，请你在○里填上合适的电表符号。 （2）根据图甲电路，用笔画线代替导线，将图乙的实物电路连接完整。
甲
R
P
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对点练习
测定金属的电阻率 3．实验注意事项
(1)因一般金属丝电阻较小， 为了减少实验的系统误差，必 须选择电流表外接法； (2)本实验若用限流式接法，在 接通电源之前应将滑动变阻器 调到阻值最大状态． (3)测量l时应测接入电路的电阻 丝的有效长度(即两接线柱之间 的长度)；在金属丝的3个不同位 置上用螺旋测微器测量直径d. (4)电流不宜过大(电流表用0～ 0.6A量程),通电时间不宜太长, 以免电阻率因温度升高而变化.
高中物理· 选修3-1· 教科版
第二章 直流电路
2.5 伏安法测电阻
目标定位
测定金属的电阻率
1 掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法 .
2
掌握螺旋测微器的使用方法和读数方法.
3 学会利用伏安法测电阻，进一步测出金属丝的电
阻率．
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
பைடு நூலகம்
课堂讲义
测定金属的电阻率
一、测定金属电阻率实验操作 1．实验步骤 ： (1)测直径：用螺旋测微器在被测金属导线上三个不同位置各测 一次直径，并记录. (2)连电路：按如图所示的电路图连接实验电路． (3)量长度：用毫米刻度尺测量接入电路中的 被测金属导线的有效长度，反复测量3次， 并记录． (4)求电阻：把滑动变阻器的滑动触头调节到使接入电路中的电阻 值最大的位置，电路经检查确认无误后，闭合开关S.改变滑动 变阻器滑动触头的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示 数I和U的值，记入表格内，断开开关S. (5)拆除实验电路，整理好实验器材．
目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习
课堂讲义
2．数据处理 电阻R的数值可用以下两种方 法确定： (1)计算法： 利用每次测量的U、I值分别计 算出电阻，再求出电阻的平均 值作为测量结果． (2)图象法： 可建立I—U坐标系，将测量 的U、I值描点作出图象，利 用图象的斜率来求出电阻值 R.
目标定位 预习导学 课堂讲义
测定金属的电阻率 3．实验注意事项
(1)因一般金属丝电阻较小， 为了减少实验的系统误差，必 须选择电流表外接法； (2)本实验若用限流式接法，在 接通电源之前应将滑动变阻器 调到阻值最大状态． (3)测量l时应测接入电路的电阻 丝的有效长度(即两接线柱之间 的长度)；在金属丝的3个不同位 置上用螺旋测微器测量直径d. (4)电流不宜过大(电流表用0～ 0.6A量程),通电时间不宜太长, 以免电阻率因温度升高而变化.
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第二章 直流电路
2.5 伏安法测电阻
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测定金属的电阻率
1 掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法 .
2
掌握螺旋测微器的使用方法和读数方法.
3 学会利用伏安法测电阻，进一步测出金属丝的电
阻率．
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预习导学
课堂讲义
对点练习
பைடு நூலகம்
课堂讲义
测定金属的电阻率
一、测定金属电阻率实验操作 1．实验步骤 ： (1)测直径：用螺旋测微器在被测金属导线上三个不同位置各测 一次直径，并记录. (2)连电路：按如图所示的电路图连接实验电路． (3)量长度：用毫米刻度尺测量接入电路中的 被测金属导线的有效长度，反复测量3次， 并记录． (4)求电阻：把滑动变阻器的滑动触头调节到使接入电路中的电阻 值最大的位置，电路经检查确认无误后，闭合开关S.改变滑动 变阻器滑动触头的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示 数I和U的值，记入表格内，断开开关S. (5)拆除实验电路，整理好实验器材．
目标定位 预习导学 课堂讲义 对点练习
课堂讲义
2．数据处理 电阻R的数值可用以下两种方 法确定： (1)计算法： 利用每次测量的U、I值分别计 算出电阻，再求出电阻的平均 值作为测量结果． (2)图象法： 可建立I—U坐标系，将测量 的U、I值描点作出图象，利 用图象的斜率来求出电阻值 R.
目标定位 预习导学 课堂讲义