电学实验教案.doc

电学实验教案教学目的：（1） 让学生知道电学实验题在高考中的地位，所占分值，所考形式，让学生了解到实验部分分值大，但好得分，从而重视实验部分（2） 让学生知道伏安法测电阻时的两种电路：分压电路、限流电路，两种电表接法：电流表内接，电流表外接。（3） 让学生掌握画电路图的技能，掌握电路图转化实物连接图的技能。（4） 熟悉电路选择原则，熟悉用电器选择原则，熟悉电表选择原则。（5） 掌握欧姆定律，电阻计算，功率计算，误差分析。教学难点：（1） 什么是分压电路，分压电路的特点。选择分压电路，限流电路的原则。滑动变阻器的选择原则。（2） 电路图转实物图，实物图连接原则，电源、电表正负极电表不同量程的识别与连接。（3） 实验过程中的误差分析，电表不同接法的误差原因与真实电阻的计算。教学内容：从教材3-1第二章第三节“欧姆定律”开始复习。结合第六节“导体的电阻”，了解一个电阻在电路中的作用以及他的定义式：R=U/I和决定式：R= L/S。结合初中所学的U-I图像和实验方法，引入高中的实验过程，以及高中的实验目的与方法，并在教材中引入新的试验电路，分压电路。学生自主看过电路后，手把手教学生电路的画法，以及与限流电路的主要区别。第3、 六节复习过后，复习到第四节“串联电路与并联电路”通过串并联的区别，让学生了解到第一个限流与分压电路的区别，分压电路的电流与电压从0调节，限流并不是。并通过串并联的区别，引入第二个知识点：电表的接法，即“大内大，小外小”并讲解“大、小、内、外”的含义。电路接法以及电表接法了解过后，就要联系到具体的电路图中，然后引入课堂重点，电路选择的原则，即：当待测电阻阻值较大时，选择电路分压接法和电流表内接法，反之选择限流，外接，滑动变阻器在限流电路中，选择与待测电阻阻值相近的，分压电路中则是越小越好。电表选取上，要求实际电压电流与电表的额定电压电流相近，并满足偏转2/3左右。原因是变化明显，读数误差小，做图时，线性关系良好。实物图连接上，要求正负极连接准确，量程连接准确，滑动变阻器也是按照电路的要求，即，滑动方向与阻值变化的关系，以及连线不能交叉。教学辅助：电学实验例题以及高考复习题。1、在某校开展的科技活动中，为了要测出一个未知电阻的阻值Rx，现有如下器材：读数不准的电流表A、定值电阻R0、电阻箱R1、滑动变阻器R2、单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2、电源和导线。画出实验电路图，并在图上标出你所选用器材的代码。写出主要的实验操作步骤。【解本测量仪器是电压表和电流表，当只有一个电表（或给定的电表不能满足要求时），可以用标析】实验电路如右图所示。将S2与Rx相接，记下电流表指针所指位置。将S2与R1相接，保持R2不变，调节R1的阻值，使电流表的指针指在原位置上，记下R1的值，则RxR1。2、用伏安法测量一个定值电阻的器材规格如下：待测电阻Rx（约100 ）;直流电流表（量程010 mA、内阻50 ）;直流电压表（量程03 V、内阻5 k）;直流电源（输出电压4 V、内阻不计）；滑动变阻器（015 、允许最大电流1 A）；开关1个，导线若干.根据器材的规格和实验要求画出实验电路图.【审题】本题只需要判断测量电路、控制电路的接法，各仪器的量程和电阻都已经给出，只需计算两种接法哪种合适。图10-5【解析】用伏安法测量电阻有两种连接方式，即电流表的内接法和外接法，由于Rx，故电流表应采用外接法.在控制电路中，若采用变阻器的限流接法，当滑动变阻器阻值调至最大，通过负载的电流最小，Imin=24 mA10 mA,此时电流仍超过电流表的量程，故滑动变阻器必须采用分压接法.如图10-5所示. 【总结】任一种控制电路必须能保证电路的安全，这是电学实验的首要原则 ，限流接法虽然简洁方便，但必须要能够控制电路不超过电流的额定值，同时，能够保证可获取一定的电压、电流范围，该题中，即便控制电流最小值不超过电流表的量程，因滑动变阻器全阻值相对电路其它电阻过小，电流、电压变化范围太小，仍不能用限流接法。3、某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤：（1）检查多用电表的机械零点。（2）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。（3）将红、黑表笔_，进行欧姆调零。（4）测反向电阻时，将_表笔接二极管正极，将_表笔接二极管负极，读出电表示数。（5）为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘_（填“左侧”、“右侧”或“中央”）；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤（3）、（4）。（6）测量完成后，将选择开关拔向_ _位置。4、小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：（1）在左下框中画出实验电路图. 可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围0-10）、电源、小灯泡、电键、导线若干.（2）在右图中画出小灯泡的U-I曲线.（3）某电池的电动势是1.5V，内阻是2.0.将本题中的灯泡接在该电池两端，小灯泡的实际功率是多少？ 【解析】（1）为了作出小灯泡的U-I曲线，必须采用分压的方法；而因为小灯泡的电阻比较小