電阻的測(cè)量導(dǎo)學(xué)案

1、電學(xué)實(shí)驗(yàn)專題-電阻的測(cè)量理論探究使用說(shuō)明及學(xué)法指導(dǎo)1. 在已學(xué)知識(shí)的根底上進(jìn)行預(yù)習(xí)，獨(dú)立完成預(yù)習(xí)案的所有題目。2合作探究問(wèn)題，理解測(cè)量電阻的多種方法。3.將預(yù)習(xí)中不能解決的問(wèn)題用紅筆標(biāo)識(shí)出來(lái)，并填寫到后面我的疑問(wèn)處4 .限時(shí)40分鐘，獨(dú)立完成。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、掌握伏安法測(cè)電阻的原理及應(yīng)用。2、總結(jié)測(cè)量導(dǎo)體的電阻、電表內(nèi)阻的方法。重點(diǎn)總結(jié)導(dǎo)體的電阻、電表內(nèi)阻的多種測(cè)量方法。難點(diǎn)掌握電阻的測(cè)量實(shí)驗(yàn)題的解題技巧。課前預(yù)習(xí)案伏安法測(cè)電阻之復(fù)習(xí)總結(jié)誤差原因測(cè)量值誤差適用條件Rx表示)(3) 根據(jù)上面的電路圖，說(shuō)明在合上開(kāi)關(guān)以前，滑動(dòng)變阻器的觸頭應(yīng)處于什么位置?(4) 什么情況下滑動(dòng)變阻器采用限流電路？什么情

2、況下采用分壓電路?1、伏安法測(cè)電阻之內(nèi)接外接的比擬，請(qǐng)?zhí)顚懴卤矸卜y(cè)電阻的原理名稱安培表外接安培表內(nèi)接電路圖1©1®13. 針對(duì)練習(xí)以下為用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)所需的器材，規(guī)格如下：(1)待測(cè)電阻Rx (約100 Q)(2)直流毫安表(量程 010mA，內(nèi)阻約50 Q)直流電壓表(量程 03V，內(nèi)阻約5k Q)(4)直流電源(輸出電壓 4V，內(nèi)阻可不計(jì))(5) 滑動(dòng)變阻器(阻值范圍 015 Q,允許最大電流1A)(6)電鍵一個(gè)，導(dǎo)線假設(shè)干條.根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，畫出實(shí)驗(yàn)原理圖。G .電鍵K和假設(shè)干根導(dǎo)線H .變阻箱R0 0-9999 Q我的疑問(wèn)寫下預(yù)習(xí)中

3、未能解決的問(wèn)題和疑惑，準(zhǔn)備課堂上與老師和同學(xué)探究解決為減小誤差，要求盡可能多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，完成以下問(wèn)題：1 你選的器材有：2 實(shí)驗(yàn)原理圖為：3用測(cè)量的量或題中的量的符號(hào)寫出Rx的測(cè)量值表達(dá)式，并說(shuō)明各量的物理意義。課堂探究案伏安法測(cè)電阻之發(fā)散思維3、兩表組合測(cè)量電表內(nèi)阻：原理：應(yīng)用歐姆定律，利用伏安法測(cè)電表內(nèi)阻。1 等效替代法測(cè)電阻原理：在測(cè)量的過(guò)程中，讓通過(guò)待測(cè)電阻的電流或電壓和通過(guò)電阻箱的電流或電壓相等，那么電阻箱的阻值即為待測(cè)電阻的阻值。例1用如圖4所示電路測(cè)電阻，將下面實(shí)驗(yàn)步驟的內(nèi)容補(bǔ)充完整。例3.某電壓表的內(nèi)阻在20k 4 50kQ之間，現(xiàn)要測(cè)量其內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)室提供如下器材:1將滑動(dòng)變阻

4、器的滑動(dòng)觸頭滑至 ，將單刀雙擲開(kāi)關(guān) ，閉合S1,調(diào)節(jié)，使安培表讀數(shù)為 I。2保持 ，將單刀雙擲開(kāi)關(guān) ，調(diào)節(jié)使安培表讀數(shù)仍為Io,A .待測(cè)電壓表 V 量程3VC .電流表 A 2 量程50mAE.滑動(dòng)變阻器 R 最大阻值1 k舫G .開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線B.電流表 A 1 量程200卩AD .電流表 A3 (量程 0.6A)F.電源E 電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)3讀出電阻箱的讀數(shù)就是待測(cè)電阻的阻值。圖42 等效伏安法測(cè)電阻:所提供的電流表中，應(yīng)選 填字母代號(hào)為減小誤差，要求盡可能多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，試畫出實(shí)驗(yàn)原理圖4、半偏法測(cè)電流表內(nèi)阻例4.用右圖所示的電路測(cè)量電流表的內(nèi)阻。R為滑動(dòng)變阻器，R。為電阻箱，為待測(cè)電流

5、表。原理：用一個(gè)阻值的電壓表代替電流表或用一個(gè)阻值的電流表代替電壓表。步驟：1先將滑動(dòng)變阻器的觸頭放在阻值最大處，合上S,斷開(kāi)S2,調(diào)節(jié)R,使電流表的指針滿偏；2保持R不變，合上S2,調(diào)節(jié)Rd，使電流表的讀數(shù)為滿刻度的一半;3讀出電阻箱的阻值即為電流表的內(nèi)阻。例2待測(cè)電阻Rx約為5Q,可供選擇的器材有:A .電流表 A1 0-0.6A,內(nèi)阻約為0.4QC.電壓表 V1 0-15V,內(nèi)阻約為100k QE.直流穩(wěn)壓電源 E 3V, 1A，內(nèi)阻不計(jì)B.電流表 A2 (0-20mA,2=150Q)D .電壓表 V2 (0-50V,內(nèi)阻約為500KQ)F.滑動(dòng)變阻器R (10 0A)問(wèn)題一：結(jié)合實(shí)驗(yàn)電

6、路圖和實(shí)驗(yàn)步驟，分析實(shí)驗(yàn)原理。試畫岀符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)岀所選元件的相應(yīng)字母代號(hào);寫岀Rv的表達(dá)式問(wèn)題二：分析一下該方法的實(shí)驗(yàn)誤差，測(cè)量值是偏大還是偏小問(wèn)題三：為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的選取有什么要求V1的電流;J和串聯(lián)的總電壓1、2021年高考天津卷9.3要測(cè)量電壓表 V的內(nèi)阻Rv,其量程為2V,內(nèi)阻約2K實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電流表A 量程0.6A，內(nèi)阻約0.1電壓表V2 量程5V，內(nèi)阻約為5KQ定值電阻Ri 阻值30 Q定值電阻R2 阻值為3KQ 滑動(dòng)變阻器R3 最大阻值100 Q，額定電流1.5A電源E 電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻約0.5Q開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線假設(shè)干。 有人擬將待測(cè)電壓表 V

7、i和電流表A串聯(lián)接入電壓適宜的測(cè)量電路中，測(cè)出Vi的電壓和電流，再計(jì)算出Rv。該方案實(shí)際上不可行，其最主要的原因是 。 請(qǐng)從上述器材中選擇必要的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電壓表V1內(nèi)阻Rv的實(shí)驗(yàn)電路。要求測(cè)量盡量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)必須在同一電路中，且在不增減元件的條件下完成。2、 2021年北京理綜-21-1 甲同學(xué)要把一個(gè)量程為200 gA的直流電流計(jì) G流電壓表他按右圖所示電路、用半偏法測(cè)定電流計(jì)G的內(nèi)電阻為使rg的測(cè)量值盡量準(zhǔn)確，在以下器材中，電源E應(yīng)選用電阻器R2應(yīng)選用 選填器材前的字母。A .電源電動(dòng)勢(shì) 1.5VB .電源電動(dòng)勢(shì)6VC.電阻箱0999. 9QD .滑動(dòng)變阻器0500QE.電位器一種可

8、變電阻，與滑動(dòng)變阻器相當(dāng)05.1k Q改裝成量程范圍是 04V的直6其中電阻Ro約為1k Qo，電阻器R1應(yīng)選用F.電位器051k Q該同學(xué)在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)情況下，檢查電路連接無(wú)誤后，將R2的阻值調(diào)至最大。后續(xù)的實(shí)驗(yàn)操作步驟依次是：_ , _ , _, _ ,最后記錄R1的阻值并整理好器材。請(qǐng)按合理的實(shí)驗(yàn)順序，選填以下步驟前的字母A .閉合S1B 閉合S2C 調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度D .調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半E. 調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半F. 調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度 如果所得的R1的阻值為300.0禽那么圖6中被測(cè)電流

9、計(jì)G的內(nèi)阻rg的測(cè)量值為_(kāi)Q,該測(cè)量值 _實(shí)際值(選填略大于略小于或等于 給電流計(jì)聯(lián)(選填 串或 并 一個(gè)阻值為 kQ的電阻，就可以將該電流計(jì) G改裝為量程4V的電壓0表5、現(xiàn)有如下器材電壓表V 1 (量程3V，內(nèi)阻約幾千歐)定值電阻R 1( 3.0k Q直流電源(電動(dòng)勢(shì)約6V，內(nèi)阻不計(jì))要求利用上述器材測(cè)量電壓表圈1-13、用半偏法測(cè)電壓表的內(nèi)阻用如下圖的電路測(cè)量電壓表的內(nèi)阻。請(qǐng)同學(xué)們寫岀實(shí)驗(yàn)步驟，分析其原理與誤電壓表V 2 (量程15V，內(nèi)阻約幾十千歐 )滑動(dòng)變阻器 R ( 01750 Q)開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線假設(shè)干V 1的內(nèi)阻。分析以下幾種測(cè)量方案是否可行？選出合理的一種并說(shuō)明理由Ei-29Ki圖

10、卜4根據(jù)你所選的方案，用量和直接測(cè)得的量表示電壓表V 1的內(nèi)阻的表達(dá)式r=式中各直接測(cè)得量的意義 要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，需要多測(cè)幾組數(shù)據(jù)；要求待測(cè)電阻兩端電壓變化范圍較大；或要求從零開(kāi)始連讀 可調(diào)，應(yīng)選分壓電路。如果滑動(dòng)變阻器的全阻值比待測(cè)電阻的阻值小得多，為了能使待測(cè)電阻兩端電壓有較大 變化，應(yīng)選分壓電路。如果采用限流電路時(shí)， 電路中最小電流等于或大于待測(cè)電阻的額定電流或電流表的量程, 應(yīng)選分壓電路4、伏安法測(cè)電阻的電路的改良如圖1:該測(cè)電阻的電路能夠消除電表的內(nèi)阻帶來(lái)的誤差，(1) 說(shuō)明該種電路的測(cè)量原理。(2) 寫岀具體的實(shí)驗(yàn)步驟。(3) 用測(cè)量的物理量符號(hào)表示出待測(cè)電阻Rx的表達(dá)式。假

11、設(shè)選測(cè)量數(shù)據(jù)的一組來(lái)計(jì)算r 1 ,那么所用的表達(dá)式 r1 =式中各符號(hào)的意義 。Ei.r*做電學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般原那么*平安性原那么：要保證所用儀器的平安，電源最大允許通過(guò)的電流、電 壓表和電流表的量程、滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的最大電流、用電器的額定 電壓電流等。選擇電源、電表和用電器時(shí)，保證其電流和電壓均不超過(guò) 使用的量程。精確性原那么：盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。選擇電表時(shí)，在保證電流和電壓均標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)過(guò)程，提高學(xué)習(xí)效率，細(xì)節(jié)決定成敗，習(xí)慣決定命運(yùn)，每一個(gè)成功的人，首先是戰(zhàn)勝了自己的人！不超過(guò)使用量程的前提下，合理選擇量程。務(wù)必使指針有較大偏轉(zhuǎn)一 般取滿偏度的2/3，電表達(dá)不到滿偏的1/3是不允許的。操作性原那么：如滑動(dòng)變阻器的選擇，既要考慮它的額定電流，又要考 慮它的阻值范圍