物理第三節(jié)《測量小燈泡的電阻》教案(人教版八年級下)(4)初中物理試卷試題總結(jié)匯總

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1、 第五節(jié) 《測量小燈泡的電阻》教案 ●教學目標 一、知識目標 1. 能夠應(yīng)用歐姆定律學習一種測量電阻的方法. 2. 進一步掌握電壓表、電流表的使用方法及規(guī)則. 3. 通過使用滑動變阻器， 進一步理解滑動變阻器在電路中的作用， 鞏固滑動變阻器的正確使用方法 . 二、能力目標 1. 通過教師與學生的雙邊活動， 進一步培養(yǎng)學生的觀察能力， 以及對信息的綜合分析能 力 . 2. 通過學生根據(jù)實驗課題選擇儀器、 設(shè)計實驗、 制訂實驗操作方案等， 培養(yǎng)學生的實驗 能力 . 三、德育目標 1.

2、 通過學生自己的設(shè)計、操作、結(jié)論的分析，培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度和周密、嚴 謹?shù)目茖W思維方法，養(yǎng)成良好的學習習慣. 2. 在共同完成的操作及實驗過程中，培養(yǎng)同學之間相互協(xié)作的團隊精神. ●教學重點 利用電流表、電壓表測小燈泡的電阻 . ●教學難點 自行設(shè)計科學的、完整的實驗操作方案 . ●教學方法 實驗法、探究法、討論法 . ●教具準備 ( 學生可 2 人或 4 人一組 ) 干電池組（帶盒）或?qū)W生電源、電壓表、電流表、小燈泡（帶 座）、開關(guān)、滑動變阻器、導(dǎo)線若干、投影儀 . ●課時安排 1 課時●教學過程

3、一、復(fù)習引入新課 ［師］同學們上節(jié)課學習了歐姆定律， 并已能用歐姆定律的公式做一些簡單的計算，現(xiàn) 在請同學們看這樣的題目 . 投影題目： 用電壓表測出一段導(dǎo)體兩端的電壓是 7.2 V ，用電流表測出通過這段導(dǎo)體的電流為 0.4 A ，這段導(dǎo)體的電阻是多少？ 同學們練習，兩個同學板演 . 解：根據(jù)歐姆定律 I=U 得 R R=U = 7.2 V =18 Ω I 0.4 A （此題目是上節(jié)課歐姆定律公式的鞏固應(yīng)用，并且有同類型的例題 . 教師對學生的演算 可以不做過多的講評，直接關(guān)注其變形公式） ［師］歐姆定律 I

4、 =U 可變形為 R= U ，可不可以說導(dǎo)體的電阻 R 與導(dǎo)體兩端電壓成正 R I 加在導(dǎo)體兩端的電壓越高， 導(dǎo)體的電阻 R就會 比，而與通過導(dǎo)體的電流成反比？也就是說， 越大；通過導(dǎo)體的電流越大，導(dǎo)體的電阻就會越?。? （學生通過對“電阻”一節(jié)的學習及課后探究已有所理解） ［生］電阻是物質(zhì)本身的性質(zhì)，是由導(dǎo)體本身的因素決定的，和導(dǎo)體兩端是否有電壓， 電壓多高，以及導(dǎo)體中是否有電流，電流的大小都沒有關(guān)系 . ［師］肯定同學的回答  . 強調(diào)：對于變形公式  R= U  ，不能單純從數(shù)學的角度

5、理解，不 I 存在  R與  U成正比，  R 與  I  成反比的關(guān)系，但是  R= U  可以作為電阻的計算式，由一段導(dǎo)體 I 兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流來計算這段導(dǎo)體的電阻 . 二、進行新課 ［師］同學們面前的小燈泡是我們在實驗室中做實驗時常用到的， 用它呢？ ［生］手電筒用的就是這種，還有有的玩具上也用這種燈泡 ［師］如果我們想知道這種燈泡的電阻是多大，怎么辦？  .  你們還知道在哪

6、兒還 ［生］可以利用歐姆定律的變形公式  R= U  算出來  . I ［想想議議］ ［師］要利用變形公式  R=  U  求電阻，需要知道  U、 I  值，怎么能知道燈泡兩端的電壓 I 和電流呢？ ［生］用電壓表測電壓值，用電流表測出電流的值 . ［師］很好，請大家畫出測量小燈泡的電壓和電流的電路圖，然后互相交流 . 看自己的 想法有沒有和別的同學不一樣 . 請一位同學將自己設(shè)計的電路圖畫在黑板上 . 教師巡視，這時可能會發(fā)現(xiàn)，不論

7、同學們 燈泡、電表擺放的位置如何，大致會出現(xiàn)兩種情況，一種只畫出電流表、電壓表、燈泡，另一種較完整，接進了滑動變阻器 . ［投影這兩種電路，學生觀察比較］ ［生］只要能測出電燈兩端的電壓和通過電燈中的電流就可以由 = U 算出電阻的值 . R 用電流表、電壓表就行，不用變阻器也可以. I ［師］另一部分同學，你們?yōu)槭裁匆獙㈦娐方尤胱冏杵髂兀? ［生］變阻器能改變電路中的電流 . ［師］像前一部分同學講的， 用電流表和電壓表測出小燈泡中

8、的電流和燈兩端的電壓就可以計算燈泡電阻 . 為什么還要改變電路中的電流，改變電路中的電流有什么用呢？ 引導(dǎo)學生分析：前一個電路只能測一個電流值和電壓值 , 而后一個電路中，利用滑動變 阻器通過改變接入電路中電阻的大小改變電路中的電流 . 由于燈泡的電阻一般不變，這樣根 據(jù)歐姆定律變形式 U=IR，電流改變時，燈泡兩端的電壓也會改變 . 因此，就可以測出幾組不 同的電流值和對應(yīng)的電壓值 . ［生］小燈泡的電阻值是不變的， 測出一次計算就可以了 . 為什么非要測幾組不同的值， 這樣做有什么意義呢？ （引導(dǎo)學生分析） ［師］幾個要好的同

9、學共同去做一件事情或者做一個決定的時候， 是不是要征求大家的 意見？如果一個同學偏左，另一個同學偏右，最后大家折中一下取一個大家都滿意的結(jié)論 在實驗中測量幾組數(shù)值的意義也在于此 . 多測幾組不同的電流和相應(yīng)電壓的數(shù)據(jù)，就可 以得到多個電阻的測量值， 從而可以通過取平均值的方法， 去掉測量過程中可能出現(xiàn)的偶然 誤差， 提高物理量的測量精確度 . “多次測量求平均值” ，這是我們在物理實驗中經(jīng)常要用到 的方法 . 因此電路中連入變阻器是十分必要的 . ［師］大家說，變阻器的作用是什么？ ［生］改變電路中的電流，從而改變燈泡兩端的電壓（以進行多次測量） .

10、 ［師］現(xiàn)在同學們可以根據(jù)自己的設(shè)想， 選擇實驗器材， 看老師給你準備的器材夠不夠， 然后自己連接電路，設(shè)計好實驗步驟及實驗數(shù)據(jù)表格 . （學生邊做邊討論 . 教師巡回指導(dǎo) . ） ［師］將儀器接入電路前（或選擇器材時，應(yīng)了解器材的什么情況內(nèi)容）？ ［生］要了解器材的規(guī)格，如電源的電壓、電壓表電流表的量程、最小刻度值、滑動變 阻器的最大阻值和允許通過的最大電流等 . ［師］很好，希望大家將這些內(nèi)容也體現(xiàn)在你的實驗報告中 . 其他同學還有什么補充內(nèi) 容嗎？ ［生］還要注意觀察電流表、電壓表的指針是否指在“ 0”刻線處，如果不在，還要注

11、 意先調(diào)零 . ［生］還要看一下小燈泡的額定電壓值是多少 . ［生］還要注意看清電流表、電壓表的正負接線柱，連接時不能接反了 .  . ［師］老師還要提醒同學們注意一個問題： 就是導(dǎo)線和開關(guān)， 在連接電路的過程中開關(guān)要始終處于斷開狀態(tài) . 使用的導(dǎo)線如果導(dǎo)線芯是多股細銅線，連接時要先將線頭扭在一起， 捋光了再接（教師要做示范，并提醒同學注意安全，不要扎了手） . 組內(nèi)的同學可以分工協(xié)作， 有人連接電路， 有人設(shè)計實驗步驟， 有人起草實驗記錄表格 .

12、 （學生活動，教師巡視） 指導(dǎo)同學們完成各自獨立的任務(wù)后，組內(nèi)同學可以互相交流、檢查，集中大家的智慧， 改進實驗電路連接，完善實驗步驟 . ［師］合上開關(guān)前，滑動變阻器滑片應(yīng)該在什么位置上？ ［生］滑片應(yīng)該在滑動變阻器阻值最大的位置上 . ［師］為什么呢？這樣做有什么意義或者是有什么必要嗎？ ［生］（學生經(jīng)過思考后回答）變阻器滑片先在阻值最大的位置上，當閉合開關(guān)時電路中的電流最小 . （教師引導(dǎo)，學生分析 . ） ［生］變阻器的電阻是可以改變的， 如果滑片先處在最大的位置， 那么它改變電阻時只能從大往小變 . ［生］電路中的電流就會先從最

13、小慢慢隨著滑動變阻器的阻值變小而逐漸變大 . ［生］這樣就能避免因電路中電流過大而損壞電路 . ［師］從這個意義上講，滑動變阻器在電路中有什么作用呢？ ［生］可以限制電路中的電流，起到保護電路的作用 . ［師］同學們能根據(jù)學過的知識分析問題非常好，那么現(xiàn)在請大家來關(guān)注小燈泡 . 小燈 泡上標明的額定電壓值是多少？從燈泡的額定電壓值你能想到什么問題？ ［生］（學生讀出小燈泡的額定電壓值）額定電壓是指小燈泡正常工作的電壓，如在燈 泡兩端的電壓應(yīng)該不超過燈泡的額定電壓，這樣才不會損壞小燈泡 . ［師］電壓表測量的是小燈泡兩端電壓 . 小

14、燈泡兩端電壓的最大值已能根據(jù)燈泡的額定 電壓確定，電壓表在量程選擇上同學們有沒有什么考慮？ ［生］（學生討論后回答） 電壓表能測量的最大值稍微大于小燈泡的額定電壓就可以了 . ［師］（肯定同學們的回答）根據(jù)燈泡的額定電壓值，同學們對電源電壓的選擇有沒有 什么考慮呢？ ［生］（學生討論后回答） 電源的電壓值應(yīng)該大于小燈泡的額定電壓值 . 不然的話， 燈泡上的電壓就可能達不到額定電壓 . ［師］同學們還有什么問題嗎？如果沒有什么問題，就請同學們按照我們剛才的討論， 調(diào)整你的電源電壓及電壓表的量程，將滑動變阻器的滑片放在變阻器阻值最大的位置上 . 注

15、意變阻器阻值最大的位置不是唯一確定的，要根據(jù)你連接的接線柱的情況來定 . 大家再仔細 檢查，調(diào)整，確保位置正確 . 請大家合上開關(guān)， 并迅速打開， 在合上開關(guān)的瞬間， 一人觀察電流表， 一人觀察電壓表， 看有什么情況？ ［生］我們組電壓表指針偏反了，指到了“ 0”的外側(cè)（左端） . ［生］我們組電流表指針偏得過了，出了刻度線以外 . ［師］大家一起來幫助他們分析原因 . 為什么會出現(xiàn)這些現(xiàn)象 ? ［生］指針反偏是因為電表的正、負接線柱接反了 . ［生］電流表偏轉(zhuǎn)過激是因為電流表的量程太小了，要改接大量程 . ［師］如果改接大量程還偏

16、轉(zhuǎn)過激怎么辦？ ［生］學生議論然后作答 . 先檢查一下他們電路中的滑動變阻器滑片在不在最大位置， 如果滑片在最大位置上，那就換一塊量程更大的電流表 . ［師］如果沒有量程更大的電流表，只能想其他的辦法，怎么做？ （同學們熱烈討論 . 教師提醒同學們用學過的歐姆定律來想辦法） ［生］是不是可以適當減小電源的電壓 . 因為電阻一定的情況下，電壓變小，電流也會 變小 . 這樣就可以不用換更大量程的電流表了 . ［生］也可以用增大電阻的方法 . 因為電壓一定的情況下，電阻增大，電流也會減小 . 教師熱情鼓勵同學們的精彩表現(xiàn) . ［師］選擇有代表性的

17、兩個小組介紹他們設(shè)計的操作步驟 . 第一組：合上開關(guān)，移動滑動變阻器的觸頭，使滑動變阻器阻值逐漸減小，電路中電流 逐漸增大，小燈泡兩端電壓逐漸增大 . 測量兩組數(shù)，最后將滑片移到小燈泡兩端電壓等于其 額定電壓時的位置，讀出電流表示數(shù) . 第二組：合上開關(guān)，移動滑動變阻器滑片到小燈泡兩端電壓等于其額定電壓值的位置， 讀出電流表的示數(shù) . 然后再調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使小燈泡兩端電壓逐漸降低，測出燈泡兩 端的電壓和對應(yīng)的電流值，并記錄數(shù)據(jù) . ［師］同學們分析一下，兩種步驟哪種更合適一些？ 教師引導(dǎo)學生分析，燈泡兩端的額定電壓是保證小燈泡正常發(fā)光的電壓

18、值 . 當高于額定 電壓值時， 根據(jù)歐姆定律， 流過小燈泡的電流就會比正常發(fā)光時的電流值大， 這時對小燈泡 的使用壽命有很大的影響，嚴重時會燒壞小燈泡 . 因此從設(shè)備安全的角度考慮，測量時要使 電壓逐次降低，而不是升高 . ［師］要調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片到小燈泡額定電壓值的位置， 滑動變阻的電阻是增大還是 減小？ ［生］電燈兩端電壓是額定值時，是電燈電壓的最大值 . 這時滑動變阻器的阻值應(yīng)從大 變小，這樣才能使電路中電流增大，從而使電燈兩端電壓增大到其額定值 . ［師］使小燈泡兩端電壓從額定值減小時，滑動變阻器的阻值應(yīng)變大還是變小呢？

19、 ［生］小燈泡兩端電壓變小， 根據(jù)歐姆定律應(yīng)使電路中電流變小， 所以滑動變阻器的阻 值應(yīng)該變大 . ［師］所以，同學們在改變滑動變阻器的阻值大小時， 一定要首先弄清楚滑動變阻器阻 值變大時，滑片向哪個方向移動，變阻器阻值變小時，滑片應(yīng)向哪個方向移動，才不至于在操作過程中出現(xiàn)錯誤 . 另外電流表、電壓表讀數(shù)時，要看清接的是哪兩個接線柱、多大的量 程、該量程下的最小刻度值是多大 . 同學們按步驟操作，如實填寫實驗數(shù)據(jù)，并對記錄的數(shù) 據(jù)進行分析計算 . 求出小燈泡的電阻，并相互交流 . ［師］通過大家的測量、計算，你有什么發(fā)現(xiàn)嗎？ ［生］小燈

20、泡兩端的電壓值不同時，電路中的電流也不同，但由 本不變，最后一次測出的數(shù)據(jù)，計算結(jié)果稍微大一點 . ［師］這樣的結(jié)果說明了什么問題 ? ［生］電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，和導(dǎo)體中電流及導(dǎo)體兩端的電壓無關(guān)［師］補充一點，測量時間過長，燈亮得太久，燈泡的電阻會略有增大同學們整理儀器，養(yǎng)成良好的習慣 . 三、小結(jié) 師生共同小結(jié)本節(jié)內(nèi)容并板書 . 題目：測量小燈泡的電阻 .  U I  計算出的電阻值基 . . 實驗原理：根據(jù)歐姆定律 I = U ，推出 R= U ，計算燈泡電阻 R. R I

21、實驗電路： 實驗器材：小燈泡：額定電壓 ______ V. 滑動變阻器：最大阻值 ______，允許通過的最大電流 ______；電源： ______ V ；開關(guān)、 導(dǎo)線若干 . 實驗步驟： 1. 按電路圖連接實物電路 . 連接電路時， 開關(guān)應(yīng)斷開 . 大致估計電流表、 電壓表測量的最大電流值和最大電壓值， 選擇合適的量程接入， 如不能估計， 則要選擇量程較大的接線柱接入 . 2. 檢查電路無誤后，將滑動變阻器滑片調(diào)至滑動變阻器阻值最大的位置. 3. 合上開關(guān)，并迅速打開開

22、關(guān)（——試觸） ，在開關(guān)合上的瞬間觀察電流表、電壓表指 針的變化，判斷電表連接是否正確（有無接反） ，電流表、電壓表量程連接是否合適（量程 大，還是小） . 4. 根據(jù)試觸的情況，調(diào)整電流表、電壓表接入電路的量程，確保電壓表、電流表連接正 確 . 5. 合上開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片. 改變被測小燈泡兩端的電壓，測出通過小燈泡的 電流和小燈泡兩端的電壓， 分別記下三組對應(yīng)的電流和電壓的數(shù)值，將測量的電流和對應(yīng)的 電壓值，填入數(shù)據(jù)表格對應(yīng)的空格內(nèi). 注意：在移動滑動變阻器的滑片測量時，應(yīng)先將滑片移在小燈泡額定電壓值的位置上， 先測出額定電

23、壓對應(yīng)的電流值， 再使小燈泡兩端的電壓逐次降低， 測出對應(yīng)的電壓和電流值 （弄清楚如何移動滑動變阻器滑片可以使其電阻值增大或減?。? . 在讀取電流表、電壓表數(shù) 值時， 要先弄清楚電流表、 電壓表接入電路的量程以及該量程下每一大格、 每一小格代表的 數(shù)值 . 讀數(shù)時，眼睛正對刻線，確保讀數(shù)正確. 6. 根據(jù)歐姆定律 I = U 的變形公式 R= U 算出小燈泡的電阻并求出其平均值 . 作為所測 小燈泡的阻值 . R I 數(shù)據(jù)表格及記錄： 實驗次數(shù) 電壓

24、 U（ V） 電流 I （A） 電阻 R（Ω ） 1 2 3 小燈泡電阻的平均值： R R1R2 R3= 3 分析與論證： 評估與交流： 四、動手動腦學物理 1. 錯誤 1：變阻器的接線柱接錯，短路接入電路，變阻器失去改變電阻的作用 . 應(yīng)該用 變阻器“一上、一下”兩個接線柱. 錯誤 2：電壓表“ +”“ - ”接線柱接反，合上開關(guān)時，電壓表指針可能“反打” . （糾正圖略）

25、 2. 第一次測量： 42.86 Ω 第二次測量： 42.31 Ω 第三次測量： 45.45 Ω 電阻的平均值： 43.54 Ω 3. 略 4. 甲、乙兩個電路測出的燈泡電阻略有不同. 甲、乙電路如圖： 甲：電流表內(nèi)接法 乙：電流表外接法 電流表內(nèi)接時，電流表讀數(shù)與小燈泡中的電流相同，但由于電流表的內(nèi)阻 RA≠ 0，因此 電流表具有分壓作用，使得電壓表讀數(shù)大于小燈泡兩端電壓 . 由算出的電阻值比實際電阻偏 大 . 電流表外接時， 電壓表讀數(shù)與小燈泡兩端電壓相等， 但由于電壓表的內(nèi)阻 RV≠∞， 因而 具有分流作用，使得電流表的讀數(shù)大于流過小燈泡的電流 . 由算出的電阻值比實際的電阻偏 小 . 五、板書設(shè)計 略