第三节 “伏安法”测电阻
◇教学目标◇
【知识与技能】
学会用“伏安法”测量电阻。通过实验探究,巩固和加深对欧姆定律的理解。在实验探究过程中,进一步掌握电压表和电流表的使用方法。
【过程与方法】
让学生综合利用电学实验器材,经历科学探究的全过程,熟练掌握电路的连接、电流表和电压表的读数、滑动变阻器的使用,培养学生动手操作、合作交流、逻辑推理的能力。
【情感·态度·价值观】
在测量电阻的过程中,培养学生自行设计电路、认真观察实验现象、客观记录测量结果、如实处理实验数据的良好科学素养。
◇教学重难点◇
【教学重点】
“伏安法”测电阻的原理、实验器材、电路图、实验步骤、实验数据分析、电阻 的取值方法。
【教学难点】
电阻的变式测量、多次测量求平均值的目的。
◇教学过程◇
一、新课导入
在“探究电流跟电阻的关系”“伏安法测电阻”的实验中 ,我们都要进行多次测量。两个实验中,多次测量的目的是不是一样?
二、教学步骤
探究点1 设计实验
[阅读课本]P104~P105的第1自然段。
[思考](1)什么叫“伏安法”?“伏安法”测电阻的原理是什么?
(2)要测量电阻器的阻值,需要测出哪些物理量?
(3)实验时需要改变通过电阻器的电流,以便 多测几组对应的电流值和电压值,应该怎么办?
(4)请画出测量电阻器阻值的电路图。
(5)根据测得的物理量,怎样计算电阻器的电阻?测量了多次,应该用什么值作为被测电阻器的电阻?
(6)测量导体电阻的过程中,需要注意哪些问题?
[提示](1)根据R= ,用电压表测出电阻器两端的电压,用电流 表测出在此电压下通过电阻器的电流,即可计算出电阻器的阻值,这种测电阻的方法叫做“伏 安法”。“伏安法”测电阻的原理是R= 。
(2)实验时需要改变通过电阻器的电流,多测几组对应的 电流值和电压值。
(3)电路中应串联接入滑动变阻器。
(4)实验电路图如图所示:
(5)用计算出的多个电阻的平均值作为被测电阻器的阻值,这样做的目的是减小测量误差。
“实验数据处理方法”:物理实验有时需要进行多次测量,多次测量的目的有两个:一是寻找普遍规律,二是取多次测量的平均值作为测量结果,减小实验误差。
(6)测量电阻应注意的问题:
①选取器材时,电流表的量程要大于电路中的最大电流;滑动变阻器的最大电阻应略大于或接近被测电阻器的电阻,以使调节效果明显。
②连接电路时要断开开关,并按照电压表、电流表、滑动变阻器的使用规则,将它们正确地接入电路。电流表、电压表要注意量程的选择、连接、读数,使用滑动变阻器也要注意规格的选择、连接、如何调节滑片改变电路中的电流和电压等。
③进行实验时,在闭合开关前,要把滑动变阻器调到阻值最大处,使电路中的电流最小,目的是保证电路中的灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表等仪器的安全。
④把每次测量的结果记录下来,为计算电阻奠定基础。
