测量小灯泡的电阻1(附：研究性实验设计的方法和方案) (2).ppt

标题 八测量小灯泡的电阻 标题 1 到目前所学的电学知识为止 我们学了哪些物理量 电流 电压 电阻 哪些可以直接测量 哪些不能 有办法测量吗 电流表 电压表 一 课题引入 由欧姆定律I U R可推出R U I R U I表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过它的电流的比值 该式是用比值来定义导体的电阻的 是电阻的定义式 不是决定式 为我们提供了一种测量电阻的方法 叫伏安法测电阻 2 如何测量导体的电阻 二 提出疑问 1 要测小灯泡的电阻 需要测出哪些物理量 2 用什么仪器测量 3 怎样设计电路图 4 滑动变阻器在实验中起什么作用 5 怎样减小实验误差 电流 电压 电流表 电压表 1 调节待测电阻的电压和电流 2 保护电路 多测几次 求电阻的平均值 1 实验目的用电压表 电流表测导体电阻 2 实验原理欧姆定律I U R变形R U I 3 实验器材学生电源 电压表 电流表 滑动变阻器 待测电阻 单刀开关各一个 导线若干 4 实验电路图 三 实验报告 5 实验步骤 1 断开开关 连接电路2 接入电路的滑动变阻器调到最大阻值3 闭合开关 调节R 读取并记录几组电流表 电压表数据 U U额 4 计算导体阻值 6 进行实验 实验视频实验动画 7 实验数据 四 分析与论证 2 电阻是导体本身的性质 和导体中的电流及导体两端的电压无关 项目 次数 1 三次测量 电压变大时 电流如何变 电阻如何变 3 为什么三次测出的电阻都不同 是因为电压和电流不同造成的吗 灯丝电阻受温度变化影响 思维拓展 1 要保证实验器材的安全 小灯泡及两表都不被烧坏 怎样选取两表的量程 注 小灯泡上的电压不超过U额的1 2倍则安全 方法 变阻器不导入 最危险 的时候分析 计算选取量程 例1 实验选用两节干电池 小灯泡上标有 2 5V 的字样 小灯泡的电阻大约是10 电压表和电流表各选什么量程 例3 实验选用三节干电池 小灯泡上标有 2 5V 的字样 小灯泡的电阻大约是10 电压表和电流表各选什么量程 例2 实验选用两节干电池 小灯泡上标有 3 8V 的字样 小灯泡的电阻大约是10 电压表和电流表各选什么量程 例4 实验选用三节干电池 小灯泡上标有 3 8V 的字样 小灯泡的电阻大约是10 电压表和电流表各选什么量程 注 实验考题中 都能选出量程 1 根据题中数据 2 根据实物元件 2 电流表内阻很小 但仍然存在 电压表内阻很大 但也并非无限大 那么 在 伏安法测小灯泡电阻 的实验中 以下两种设计测量的结果准确吗 为什么 如果不准确 那么 两种设计测出的电阻是 偏大 还是 偏小 U1 U2 R偏小 U1 U2 R偏大 3 某同学做 伏安法测小灯泡电阻 的实验时 滑动滑片 发现电压表示数变大时 电流表示数变小 电压表示数变小时 电流表示数变大 是什么原因 伏安法实验 swf 1 用电压表和电流表测电阻时 它的依据是 已知电压表和电流表示数如图所示 则电压表读数是 电流表读数是 被测电阻是 信息反馈1 2 一个额定电压为3 8V的小灯泡 小明在1 2V下测出它的电阻 接着又将灯泡两端电压调到3 8V测出其电阻 小明发现后一次电阻比第一次大得多 这是因为 A 实验方法不对B 实验误差C 导体的电阻跟温度有关D 实验错误 C 3 一个20的电阻 接在由4节干电池串联的电源上 要测这个电阻中的电流和两端的电压 电流表 电压表选的量程应为 A 0 0 6A 0 3VB 0 0 6A 0 15VC 0 3A 0 3VD 0 3A 0 15V 5 某同学按下图所示电路连好实验器材后 闭合开关 灯泡正常发光 但电压表指针不动 这可能是 A 电流表烧坏 电路开路B 电流表完好 与电流表相连的导线断了C 电压表接线柱处导线短路 B C 发散思维 开放性实验设计 特点 1 器材不齐备 2 所给器材似乎与实验无关方法 测 算 即 1 根据已有器材测出某些物理量 2 根据测出的物理量结合已学知识算出需要的物理量关键 利用好已有器材多次测量 例1 实验器材 电源一个 电压未知 电流表一个 已知阻值的电阻一个R0开关三个 可以任选 导线若干实验要求 1 电流表接入电路后不能移动位置 测出小灯泡电阻RX 2 设计出实验电路图 3 写出实验步骤 4 写出实验的计算表达式 思路点拨 1 利用开关控制作用使电流表多次测量 2 想办法求出电源电压 3 利用电路特点计算寻找不足的量 设计1 电路图 实验步骤 1 闭合开关S和S2 读出电流表的示数I12 闭合开关S和S1 读出电流表的示数I2 计算表达式 设计2 电路图 实验步骤 1 闭合开关S和S1 读出电流表的示数I12 闭合开关S 断开S1 读出电流表的示数I2 计算表达式 设计3 电路图 实验步骤 1 闭合开关S和S2 读出电流表的示数I12 闭合开关S和S1 读出电流表的示数I2 计算表达式 设计4 电路图 实验步骤 1 闭合开关S和断开S1 读出电流表的示数I12 闭合开关S和S1 读出电流表的示数I2 计算表达式 例2 实验器材 电源一个 电压未知 电压表一个 已知阻值的电阻一个R0开关三个 可以任选 导线若干实验要求 1 电流表接入电路后不能移动位置 测出小灯泡电阻RX 2 设计出实验电路图 3 写出实验步骤 4 写出实验的计算表达式 思路点拨 1 利用开关控制作用使电压表多次测量 2 想办法求出电源电压 3 利用电路特点计算寻找不足的量 设计1 电路图 实验步骤 1 闭合开关S和S1 读出电压表的示数U12 闭合开关S 断开S1 读出电压表的示数U2 计算表达式 U1 U2 设计2 电路图 实验步骤 1 闭合开关S和S1 读出电压表的示数U12 闭合开关S 断开S1 读出电压表的示数U2 计算表达式 U1 U2 R U2 R0 U2 U1 U2 R0 设计3 电路图 实验步骤 1 闭合开关S和S1 读出电压表的示数U12 闭合开关S和S2 断开S1 读出电压表的示数U2 计算表达式 U1 U2 R U2 R0 U2 U1 U2 R0 设计4 电路图 实验步骤 1 闭合开关S和S1 断开S2读出电压表的示数U12 闭合开关S和S2 断开S1 读出电压表的示数U2 计算表达式 U1 U2 R U2 R0 U2 U1 U2 R0 例3 实验器材 电源一个 电压未知 电压表一个 已知阻值的电阻一个R0开关三个 可以任选 滑动变阻器一个 导线若干实验要求 1 电流表接入电路后不能移动位置 测出小灯泡正常发光时的电阻RX 2 设计出实验电路图 3 写出实验步骤 4 写出实验的计算表达式 思路点拨 1 利用开关控制作用使电压表多次测量 2 想办法求出电源电压 3 利用电路特点计算寻找不足的量 4 电压表的示数等于小灯泡的U额 小灯泡才能正常发光 设计 电路图 实验步骤 1 闭合开关S和S2 断开S1 调节滑动变阻器 使小灯泡正常发光 读出电压表的示数U12 闭合开关S和S1 断开S2 读出电压表的示数U2 计算表达式 U2 U1 R U1 R0 U1 U2 U1 R0 1 当加在某导体两端电压为4V时 通过它的电流为0 25A 则这导体的电阻为 当加在它两端的电压增大1倍时 导体中通过的电流为 该导体的电阻为 16 0 5A 16 2 试根据欧姆定律 完成下列表格 4 15 5 信息反馈2 3 如图所示电路 电压表V1的示数为8V 闭合开关S后 V2的示数为5V 若电阻R1的阻值为12 求R2的阻值是多少 5 某导体两端加上4 5V的电压时 通过它的电流为0 3A这个导体的电阻为 欧 若导体两端加上3V的电压时