《2020高二物理 2.9伏安法測(cè)電阻導(dǎo)學(xué)案(無(wú)答案)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020高二物理 2.9伏安法測(cè)電阻導(dǎo)學(xué)案(無(wú)答案)(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2020高二物理 2.9伏安法測(cè)電阻導(dǎo)學(xué)案
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】:
1、了解用伏安法測(cè)電阻,無(wú)論用“內(nèi)接法”還是“外接法”,測(cè)出的阻值都有 誤差,懂得誤差的產(chǎn)生是由于電壓表的分流或電流表的分壓作用造成的。
2、會(huì)根據(jù)給出的具體數(shù)據(jù)考慮選用什么規(guī)格的儀器。
3、 通過(guò)實(shí)驗(yàn)體會(huì)探究過(guò)程,培養(yǎng)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)精神
【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】:
掌握引起測(cè)量誤差的原因及減小誤差的方法。
【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】:
理解誤差的相對(duì)性。
【自主預(yù)習(xí)】:
舊知回顧
1、決定電阻大小的因素是 、 、 、 。
2、一段導(dǎo)體的電阻與它兩端的
2、 、 無(wú)關(guān)。但我們可以通過(guò)公式 間接地求出電阻。我們把這個(gè)方法叫伏安法測(cè)電阻。
3、常用的電流表、電壓表有內(nèi)阻嗎?
【合作探究】:
探究活動(dòng)一:伏安法測(cè)電阻的原理
用電壓表測(cè)出電阻兩端的電壓,同時(shí)用電流表測(cè)出流過(guò)電阻的電流,可用R=求出R的值。
提出問(wèn)題:大家可以想一下,這樣得到的就是電阻的真實(shí)值嗎?
(不是,原因在于電壓表和電流表都不是理想的。)
探究活動(dòng)二:伏安法測(cè)電阻的電路圖
我們利用電壓表,電流表測(cè)量電阻值時(shí),需把二者同時(shí)接入電路,否則無(wú)對(duì)應(yīng)關(guān)系,沒(méi)有了測(cè)量的意義,那么接入時(shí)有幾種接入方法,電路應(yīng)如何?請(qǐng)
3、同學(xué)們畫(huà)出。
引導(dǎo)學(xué)生思考、討論并畫(huà)出測(cè)量電路圖。
電流表接在電壓表兩接線柱外側(cè),通常叫“外接法”
電流表接在電壓表兩接線柱內(nèi)側(cè),通常叫“內(nèi)接法”
探究活動(dòng)三:誤差分析
如上圖的外接法和內(nèi)接法,如果是理想情況,即R→0, Rv→∞時(shí),兩電路測(cè)量的數(shù)值應(yīng)該是相同的。
而實(shí)際上因?yàn)殡娏鞅?、電壓表分別有分壓、分流作用,因此兩種方法測(cè)量電阻都有誤差.
兩塊表測(cè)量的是哪個(gè)研究對(duì)象的哪個(gè)值?測(cè)出來(lái)的數(shù)值與實(shí)際值有什么偏差,是偏大還是偏?。?
引導(dǎo)學(xué)生分析總結(jié):
外接法
電壓表示數(shù)
電流表示數(shù)
結(jié)果:
說(shuō)明:(1)即實(shí)際測(cè)的是Rx與Rv的并聯(lián)值,隨Rv↑,誤差將越小。
4、(2)誤差來(lái)源于電壓表的分流,分流越小,誤差越?。栽撾娐愤m合測(cè)量小電阻。
內(nèi)接法
電壓表示數(shù):
電流表示數(shù)
結(jié)果:
說(shuō)明:(1)即實(shí)際測(cè)的是Rx與RA的串聯(lián)值,隨RA↓,誤差將越小。
(2)誤差來(lái)源于電流表的分壓,分壓越少,誤差越?。栽撾娐愤m合測(cè)量大電阻,
引申:(1)為了提高測(cè)量精度,選擇內(nèi)、外接的原則是什么?
直接比較法: 當(dāng) Rv>>Rx時(shí),選用外接法。
當(dāng) RA<<Rx時(shí),選用內(nèi)接法。
比值法:
當(dāng) 時(shí),選用電流表外接法
當(dāng)
5、 時(shí),選用電流表內(nèi)接法
(2)若不知道Rv、Rx、RA的值時(shí)該怎么辦?
實(shí)驗(yàn)試探法:
若伏特表示數(shù)有明顯變化,即 宜外接。
若安培表示數(shù)有明顯變化,即 宜內(nèi)接。
探究活動(dòng)四:典例分析
例1、給你電源、電流計(jì)、已知電阻R、開(kāi)關(guān)和未知電阻各一只,如何設(shè)計(jì)測(cè)量電阻的電路。
引導(dǎo)學(xué)生分析討論得出結(jié)論。
將前后兩次串入R和Rx各支路,測(cè)得電流為I1和I2,應(yīng)有I1R=I2Rx,則Rx=I1R/I2。)
【課堂小結(jié)】:
1.伏安法測(cè)電阻雖然比較準(zhǔn)確,但是無(wú)論采用哪種連接方法均會(huì)給測(cè)量帶來(lái)誤差
6、,這是測(cè)量方法本身存在的問(wèn)題,應(yīng)屬系統(tǒng)誤差。
2.為了使測(cè)量誤差盡量小,應(yīng)選用合適的連接方法。
【達(dá)標(biāo)測(cè)評(píng)】:
1、有一待測(cè)電阻Rx,阻值約為5Ω,允許最大功率為1.25W,現(xiàn)欲比較精確的測(cè)定其阻值。除待測(cè)電阻外,備用器材及規(guī)格如下:
⑴電壓表(0~3V~15V)3V量程內(nèi)阻約為3kΩ;15V量程內(nèi)阻為15 kΩ;
⑵電流表(0~0.6A~3A)0.6A量程內(nèi)阻為1Ω;3A量程內(nèi)阻為0.25Ω;
⑶滑動(dòng)變阻器(20Ω,1A);
⑷滑動(dòng)變阻器(2kΩ,1.5A);
⑸蓄電池組(6V,內(nèi)阻不計(jì));
⑹電鍵、導(dǎo)線。
請(qǐng)根據(jù)題意選擇所需器材并畫(huà)出電路圖。
2、為了測(cè)定一個(gè)6V、3W的小電珠在不同電壓下的功率,所需的實(shí)驗(yàn)器材如圖所示.已知電流表的內(nèi)阻可忽略,滑線電阻的阻值為10Ω,各電表的量程如圖.測(cè)量時(shí)要求電珠兩端的電壓從0伏開(kāi)始連續(xù)調(diào)節(jié),測(cè)得多組數(shù)據(jù).
請(qǐng)按要求在實(shí)物圖上連線.