08-伏安法测电阻

课程主题：伏安法测电阻授课时间:学习目标教学内容电茁图:建议5min测定某导体最基本的方法叫做是伏安法；其实验原理是根据正确连接实验时所用的两个电表在接入电路时应注意：选择适当的建议10min法測淆动關耐的件用越娈导悴两端的电谎和挺r从丙寮衣53 虫平均话屁血S差.建议70min知识点一、伏安法测电阻实验原理及操作【知识梳理】【实验原理】：R=U/I【实验步骤】：(1) 如图所示连接电路，电键处于断开状态，滑动变阻器连入电路中的电阻处于最大值。(2) 移动滑片到三个不同位置，记下相应的电流表示数和电压表示数。(3) 根据公式计算三次的电阻，最后通过求平均值得到待测电阻的阻值。滑动变阻器在实验中作用：保护电路；测电阻时是为了改变电路的电流、电压，进行多次测 量，取平均值，减小误差。【例题精讲】例1.在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中，连接电路时电键必须处于状态(选填“断开”或“闭合”)。现有待测电阻R、滑动变阻器、电压表、电流表、电键、若干导线和多节干电池，小李按照图X17 (a)所示的电路正确连接电路，在闭合电键前，他应将滑动变阻器的滑片P移到 (选填“A”或“B”)端，闭合电键后测得R两端的电压是4伏，电流表示数如图17 (c)所示是，计算此时电阻XR的阻值是欧。实验时要测量多组数据，以便将计算结果取平均值来减小误差，下列做法可行的X是。A. 按照图17 (a)所示的电路,B. 按照图17 (b)所示的电路,C. 按照图17 (b)所示的电路,移动滑动变阻器的滑片P的位置; 多更换几个相同的待测电阻R ；X改变串联干电池的节数；【巩固练习】1.实验名称：用电压表、电流表测电阻实验目的：实验步骤：(1) 根据实验要求，在右边的方框内画出实验电路图；(2) 若已有的器材是：导线、电键、待测电阻、电流表、电压表。则还应当补充的器材是和；(3) 本实验的实验原理是；(4) 根据电路图，用笔线代替导线把图示的实验器材组成实验电路；(5) 在连接电路时，电键应处在状态，在闭合电键前，实物图中滑动变阻器滑片P应处在端(根据连接的电路选填“A”或“B”)；(6) 若实验中电流表、电压表的指针位置如右图所示，则电流表的示数为A，电压表的示数为V,所测电阻的阻值大小为0。(7) 本实验中滑动变阻器的作用是(a)；(b)知识点二、电源未知&器材选择类【知识梳理】确定电源电压或者滑动变阻器的最大阻值(一般已知一个确定另外一个)1.看实物图中连入电路的干电池的节数U=1.5n2.根据公式U=Ux+Up=Ux+IXRp，代入已知的Ux、I和Rp3若电压表示数始终不变，则电压表的示数就是电源电压4.滑动变阻器的阻值一般根据公式U=Ux+Up=Ux+IXRp，代入已知的Ux、I和U【例题精讲】例1小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、待测电阻R、电流表、电压表（只有0-3伏档完好）、滑动变阻器（标有“200 2A”字样）、电键以及导线若干。实 验中，小华正确连接电路，且使变阻器接入电路中的电阻最大，闭合电键时电表示数如图12 （a）、（b）所/示O（3）囲12序弓电压裘示数（伏）电淹衷示数安）11.40.302- H +3H V T小华的尖验记录（1）通过计算说明实验所用电源的电压。（2）小华移动变阻器的滑片，观察到电表示数变化范围较小。然后他调整了电表的接入位置重新实验：（a）根据图12中电表的示数等信息判断，在闭合电键时能否使变阻器接入电路中的电阻最大，并简述理由O（b）根据小华重新实验中所记录的一组数据（见上表），计算待测电阻Rx的阻值（精确到0.1欧）。O【巩固练习】1.小王同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，所有元件均完好。他将电源（电压是1.5伏的整数倍）、 待测电阻、电流表、滑动变阻器、电键等串联后，将电压表并联在电路中，他移动变阻器的滑片到某端点。 刚闭合电键时，观察到电流表、电压表示数如图17 （a）、（b）所示。当他移动变阻器的滑片时，观察到两 电表的指针向相反方向偏转。他经过思考，求出了滑动变阻器的最大阻值。他重新正确连接电路，实验步骤正确。闭合电键时，观察到电压表的示数如图17 （c）所示。当他移动变阻器滑片到中点位置时，记录电流表的示数在下表中。他继续移动滑片，发现电流表示数最大为0.28安。（1） 实验所用滑动变阻器的最大阻值为欧（2）请根据上述他重新正确连接电路时的相关信息，将下表填写完整。（计算电阻时，精确到0.1欧）物理量实验序号电压（伏）电流（安）电阻（欧）电阻平均值（欧）120.2430.28知识点三、三步填表类【知识梳理】确定电路图（主要确定电压表的位置）正确连接一一电压表测待测电阻/小灯电表变化情况：电压表和电流表同时增加或者同时减小电压表测待测电阻/小灯电压表和电流表一个增加另外一个减小电压表滑动变阻器电压表有示数且始终不变，电路无故障一一电压表测电源电压表示数可以等于0电压表测滑动变阻器定量计算根据公式U=Ux+UP=Ux+IXRp列式求解【例题精讲】例1*小陈同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，电源电压保持不变，现有待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、电键及导线若干，所有元件均完好。他连接电路后，按正确的实验步骤操作，刚闭合电键 时电流表示数为0.22安，电压表示数为2.2伏，接着他移动滑动变阻器的滑片，观察到电流表示数变大而 电压表示数变小。经过思考他重新正确连接电路，按正确步骤操作，闭合电键时发现电压表示数为2.3伏； 然后他将变阻器滑片P移到中点，电流表的示数如图17所示；继续移动变阻器滑片，直到电流表示数最大 为0.44安。（1）请根据实验过程，将下表填写完整。（2）待测电阻平均值是（18）欧。（计算电阻时，精确到0.1欧）实鉴厚亭电压表示数电戏表示数 （安）1220.2222.33（苗）40.44【巩固练习】1.某小组同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，实验器材齐全且完好，电源电压保持不变。他们正 确串联实验器材，将电压表并联在电路中，并将滑片移至变阻器的一端。闭合电键时，观察到电压表、电流 表的示数如图17所示。移动滑片，观察到电压表示数不变，电流表示数逐渐变大，产生这种现象的原因是（9）。小组同学经过认真思考，重新正确连接电路，操作步骤正确。闭合电键时，观察到两电表的指针所指刻度 仍与图17所示一致。则电源电压是（10）伏，滑动变阻器的最大阻值是（11）欧。移动变阻器的滑片，又测得一组数据为“1.6伏，0.30安”，则此时变阻器接入电路的阻值（12） （选 填“大于”、“等于”或“小于”）变阻器最大阻值的二分之一。继续移动变阻器的滑片，观察到两电表的 指针同时都达到了小量程的满刻度。根据该组同学实验过程中观察和记录的三组数据，计算待测电阻的平均值是（13）欧。（精确到0.1图17建议15min欧）1某小组同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，现有电源（电压保持不变）、待测电阻RX、电流表、电压表（只有03伏档完好）、滑动变阻器A、B两个待 选（A标有“20Q 2A”字样、B标有“5Q 1A”字样）、电键及导线若干。该小组同学将待测电阻RX、电 流表、电键、滑动变阻器等串联接入电路后，再将电压表并联在RX两端。闭合电键后，在移动滑片的过程 中发现两电表的示数如序号1所示，且始终不变。该小组同学经过思考后重新调整电路并实验，记录下另外 两次实验的数据如序号2和3所示。（1） 该小组同学重新调整电路前使用的滑动变阻器规格是 （9）。（选填“A”或“B” ）（2） 实验所用电源的电压为（10） 伏。（3）请将下表填写完整（计算电阻时，精确到0.1欧）。物理量 序号、电流（安）电压（伏）电阻RX（欧）电阻RX平均值（欧）10.203.0 20.220.6 (12)30.240.3(11)(a)(c)2小红同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，电源电压保持不变，实验所用器材齐全且完好。滑动变阻 器所标的字样仅有“1.5安”清晰可见，其最大阻值可能是50欧或者20欧。小红正确串联电源、待测电 阻、变阻器、电流表、电键等电路元件，并将变阻器的滑片移至其一端，在闭合电键时，观察到电流表的示 数为0.2安，此时发现电压表未接入电路，于是将电压表并联在待测电阻的两端，继续移动变阻器的滑片， 当滑片移到中点位置附近时，观察到两电表的指针位置如图11 （a）（b）所示。她经过分析思考，调整电表 的量程后继续实验，在移动变阻器滑片的过程中，发现当电压表示数最大时其指针位置如图11 （c）所示。(b)图11请根据相关信息完成下列各题： 图11 （a）所示电压表的量程是 仃1），图11 （b）所示电流表的量程是 仃2）。 图11 （c）所示电压表的示数为 仃3）伏。 求实验中闭合电键，观察到电流表的示数为0.2安时，所测得待测电阻 仃4）。（第小题需写出简要的计算过程或理由）2小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、待测电阻 Rx电流表、电压表（只有03伏档完好）、滑动变阻器（标有“20 2A”字样）、电键以及导线若干。实验中，小华正确连接电路，闭合电键并移动变阻器的滑片到一端时，观察到电流表示数为0. 56安，电压 表指针偏转如图13所示，他立刻断开电键。经过思考后，他按照正确步骤进行实验，闭合电键时观察到电 流表示数为0.2安；他移动变阻器的滑片，观察到电压表示数为2.6伏时，电流表示数如图14所示。请根 据相关信息将下表填写完整。（计算电阻时，精确到0.1欧）315图14物理量 实验序号电压ux（伏）电流Ix（安）电阻R（欧）电阻R平均值（欧）123图13g要止硕建议15min