2020高二物理 2.9伏安法測電阻導學案（無答案）

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1、2020高二物理 2.9伏安法測電阻導學案 【學習目標】： 1、了解用伏安法測電阻，無論用“內(nèi)接法”還是“外接法”，測出的阻值都有 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、 通過實驗體會探究過程，培養(yǎng)科學的實驗精神 【學習重點】： 掌握引起測量誤差的原因及減小誤差的方法。 【學習難點】： 理解誤差的相對性。 【自主預(yù)習】： 舊知回顧 1、決定電阻大小的因素是 、 、 、 。 2、一段導體的電阻與它兩端的

2、 、 無關(guān)。但我們可以通過公式 間接地求出電阻。我們把這個方法叫伏安法測電阻。 3、常用的電流表、電壓表有內(nèi)阻嗎？ 【合作探究】： 探究活動一：伏安法測電阻的原理 用電壓表測出電阻兩端的電壓，同時用電流表測出流過電阻的電流，可用R=求出R的值。 提出問題：大家可以想一下，這樣得到的就是電阻的真實值嗎？ （不是，原因在于電壓表和電流表都不是理想的。） 探究活動二：伏安法測電阻的電路圖 我們利用電壓表，電流表測量電阻值時，需把二者同時接入電路，否則無對應(yīng)關(guān)系，沒有了測量的意義，那么接入時有幾種接入方法，電路應(yīng)如何？請

3、同學們畫出。 引導學生思考、討論并畫出測量電路圖。 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，兩電路測量的數(shù)值應(yīng)該是相同的。 而實際上因為電流表、電壓表分別有分壓、分流作用,因此兩種方法測量電阻都有誤差． 兩塊表測量的是哪個研究對象的哪個值？測出來的數(shù)值與實際值有什么偏差，是偏大還是偏?。? 引導學生分析總結(jié)： 外接法 電壓表示數(shù) 電流表示數(shù) 結(jié)果： 說明：（1）即實際測的是Rx與Rv的并聯(lián)值，隨Rv↑，誤差將越小。

4、（2）誤差來源于電壓表的分流，分流越小，誤差越?。栽撾娐愤m合測量小電阻。 內(nèi)接法 電壓表示數(shù)： 電流表示數(shù) 結(jié)果： 說明：（1）即實際測的是Rx與RA的串聯(lián)值，隨RA↓，誤差將越小。 （2）誤差來源于電流表的分壓，分壓越少，誤差越?。栽撾娐愤m合測量大電阻， 引申：（1）為了提高測量精度，選擇內(nèi)、外接的原則是什么？ 直接比較法： 當 Rv＞＞Rx時，選用外接法。 當 RA＜＜Rx時，選用內(nèi)接法。 比值法： 當 時，選用電流表外接法 當

5、 時，選用電流表內(nèi)接法 （2）若不知道Rv、Rx、RA的值時該怎么辦？ 實驗試探法： 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。 探究活動四：典例分析 例1、給你電源、電流計、已知電阻R、開關(guān)和未知電阻各一只，如何設(shè)計測量電阻的電路。 引導學生分析討論得出結(jié)論。 將前后兩次串入R和Rx各支路，測得電流為I1和I2，應(yīng)有I1R=I2Rx，則Rx=I1R/I2。） 【課堂小結(jié)】： 1.伏安法測電阻雖然比較準確，但是無論采用哪種連接方法均會給測量帶來誤差

6、，這是測量方法本身存在的問題，應(yīng)屬系統(tǒng)誤差。 2.為了使測量誤差盡量小，應(yīng)選用合適的連接方法。 【達標測評】： 1、有一待測電阻Rx，阻值約為5Ω，允許最大功率為1.25W，現(xiàn)欲比較精確的測定其阻值。除待測電阻外，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滑動變阻器（20Ω，1A）； ⑷滑動變阻器（2kΩ，1.5A）； ⑸蓄電池組（6V，內(nèi)阻不計）； ⑹電鍵、導線。 請根據(jù)題意選擇所需器材并畫出電路圖。 2、為了測定一個6V、3W的小電珠在不同電壓下的功率,所需的實驗器材如圖所示.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.測量時要求電珠兩端的電壓從0伏開始連續(xù)調(diào)節(jié),測得多組數(shù)據(jù). 請按要求在實物圖上連線.