伏安法测电阻教案

1、伏安法测电阻教案 一、教学目标1.在物理知识方面的要求：（1）了解用伏安法测电阻，无论用“内接法”还是“外接法”，测出的阻值都有误差，懂得误差的产生是由于电压表的分流或电流表的分压作用造成的。（2）会根据给出的具体数据考虑选用什么规格的仪器。2.引导学生理解观察内容的真实性，鼓励学生寻查意外现象及异常现象所发生的原因。3.培养学生细心操作、认真观察的习惯和分析实际问题的能力。二、重点、难点分析1.重点是使学生掌握引起测量误差的原因及减小误差的方法。2.难点是误差的相对性。三、教具电压表，电流表，测电阻的示教板。四、主要教学过程（一）引入新课我们在初中时已经做过了“用电压表、电流表测电阻”的实验

2、，当初做实验时的情况，把两个示数相除，再多次求平均即可，那你们有没有想过，这样得到的就是电阻的真实值吗？不是，原因在于电压表和电流表都不是理想的。（二）教学过程一、伏安法测电阻我们已经了解了电流表并非无电阻，而电压表也并不是电阻无穷大，用这样的表去测量电阻，会对测量结果有什么样的影响？ 我们利用电压表，电流表测量电阻值时，需把二者同时接入电路，否则无对应关系，没有了测量的意义，那么接入时无非两种接入方法，那么电路应如何？请同学们画出。2.电路：如果是理想情况，即RA0，Rv时，两电路测量的数值应该是相同的。提出问题：实际上两块表测量的是哪个研究对象的哪个值？测出来的数值与实际值有什么偏差，是偏

3、大还是偏小？外接法U测是Rx两端电压，是准确的，I测是过Rx和总电流，所以偏大。R测偏小，是由于电压表的分流作用造成的。实际测的是Rx与Rv的并联值，随Rv，误差将越小。内接法I测是过Rx的电流，是准确的，U测是加在Rx与上总电压，所以偏大。R测偏大，是由于电流表的分压作用造成的。实际测的是Rx与RA的串联值，随RA，误差将越小。进一步提问：为了提高测量精度，选择内、外接的原则是什么？适用范围： RvRx RARx总结 但是无论采用哪种连接方法均会给测量带来误差，这是测量方法本身存在的问题，应属系统误差方法外接法内接法误差R测偏小R测偏大测量测小电阻误差小RvRx测大电阻误差小RARx二.滑动

4、变阻器的使用 1.滑动变阻器的构造，如图2所示 A、B、C、D四个接线柱，P为滑动触头，AB间为电阻可忽略不计的粗金属杆。CD间为绕制的电阻丝，电阻丝彼此绝缘。 2.滑线变阻器的连接 (1)当滑动变阻器作为定值电阻使用时，把C、D连入电路，此时电阻为滑动变阻器的电阻最大值，滑动触头P在任何位置都不能改变电阻值。(2)当滑动变阻器作为可变电阻使用时，其功能有二，（一）通过改变变阻器电阻改变电路电流，实现对电路电流的控制。（二）通过变阻器改变电阻、改变用电器的电压，起调压器的作用。 如图3所示，把B与D连接，C、D接入电路，起控制电路电流作用，当滑动头P从左端D向左移动过程，滑动变阻器电阻逐渐减小

5、。注意实验开始时应将滑动头P至于右端D。 如图4所示，把变阻器C、D接线柱与电源连接，C与B与用电器相连。用电器与CP间电阻并联，用电器与CP间电压相等，改变P的位置改变用电器两端电压，实现调制电压作用。 3.分压电路的分析 当滑线变阻器总电阻为r，负载电阻为R，变阻器CP间电阻为r¢时,CP间总电阻，若Rr,无论P在什么位置，RCP=r¢,负载电压UR的大小只由r¢决定,即可看成负载上的电压与r¢成正比,比较理想的分压作用。因此实验中选择滑动变阻器时，在通过变阻器实际电流小于变阻器额定电流（或电压）的条件下，尽量选用变阻器总阻值小的变阻器做分压电路使用

6、。例如，在采用分压电路做实验，提供滑动变阻器有：滑动变阻器A，阻值范围020，额定电流2.0A,滑动变阻器B，阻值范围0200,额定电流1.0A，根据其它实验仪器的规格和实验需要，两个变阻器都满足电流要求，以选滑动变阻器阻值较小的A为好。分压电路好处：电压可以从0开始调节（三）课后小结1.伏安法测电阻总存在误差，用伏安法测电阻时要选择误差小的电路。2. 滑线变阻器的连接有两种，通常采用分压电路五、题库 1.在一个小灯泡上面标有“6v 0.1A”的字样，现在要测量这个灯泡的IU图线。下列器材可供选用 A.伏特表(05v) B.伏特表(010v) C.安培表(00.3A) D.安培表(00.6A)

7、 E.滑动变阻器(302A) 图5 F.学生电源(直流9v) 开关、导线等。 (1)实验中所用伏特表应选 ，安培表应选 。 (2)在图5中方框内画出实验电路图，要求安培表外接。 解析：在测量小灯泡IU图线的实验过程中，要求加在小灯泡两端电压应在0v6v内可以连续变化，使图线画得尽量准确。 电压表的选择：A伏特表量程为5v，小于所需的最大电压，不选择。B伏特表的量程大于6v，选择。 安培表的选择：灯的允许最大电流为0.1A.、C、D安培表的量程都能满足需要，C安培表量程比较小，测量时指针偏转角度较大，读数误差较小，应选C。 实验电路图，滑动变阻器在电路中应起分压作用，才能保证灯两端电 压从0v6v连续变化，题目要求安培表外接，电路图如图6所示。 2.将滑动变阻器作分压器使，如图7所示A、B为分压器的输出端，若把变阻器的滑动能片放在变阻器正中，则（ ） A.空载时输出电压 B.接上负载时，输出电压 C.负载电阻R越大，UAB越接近 D.负载电阻R越小，UAB越接近 解析：负载是指在AB间接上的用电器，R是指用电器的电阻，也称为负载电阻，空载是指AB间不接用电器，负载电阻R为无穷大