伏安法测电阻(沪科版)

学科物理 年级九年级 教材版本 沪科版 阶段 课时课题名称 伏安法测电阻上课时间 教学目标 同步教学知识内容伏安法测电阻实验探究个性化学习问题解决 基础知识学习及强化练习教学重点伏安法测电阻实验探究解题策略 教学难点 伏安法测电阻实验探究解题策略教学过程知识点一 “伏安法”测电阻1、如图12—2—16电路所示，在测量电阻的实验中，R 为镍铬丝，滑动变阻器R1的阻值范围为0~10欧姆。

请回答下列问题：(1)用符号在电路图中把安培表和伏特表表示出来。

(2)移动滑动变阻器的滑片P ，主要是改变______。

（选填下列选项代号） ①电池的电压。

②R ′两端的电压。

③R 的阻值。

④通过R 的电流强度。

(3)R 两端的电压，最大为______伏特。

(4)在这个实验中，最好选用量程为______的伏特表。

（选填下列选项代号） ①100毫伏。

②1伏特。

③3伏特。

④15伏特。

(5)根据以上的结论（R 约为3欧姆），用笔画线代替导线把图12—2—17的元件连成电路。

（画线不要交叉，元件位置不要移动）图12—2—16 图12—2—172、如图12—2—18所示，是王燕同学连接的测电阻R x 的电路。

（1）电路中有一根导线连接错了，请你在接错的导线上打一个叉，并画出正确的连线。

（2）在方框中根据改正后的电路画出电路图。

图12—2—18（3）实验中测出了如下表所示的数据，其中第3次测量时电流表的表盘如图12—2—19所示，请你读出电流值填在表格中。

电阻测量值R x ＝ Ω。

图12—2—193、下图是“伏安法测电阻”的实验电路图。

⑴、在图12—2—20中的圆圈内填入电流表、电压表的符号；⑵、某同学规范操作，正确测量，测得3组实验数据分别是：U 1 = 2.4V ，I 1 = 0.20A ；U 2 = 4.5V ，I 2 = 0.38A ；U 3 = 6.0V ，I 3 = 0.50A 。

请你在虚线框内为他设计一个表格，并把这些数据正确填写在你设计的表格内。

图12—2—20⑶、根据表格中数据，请你算出待测电阻R x ≈ Ω。

⑷、分析表格中的数据，你能得出的一个．．结论是：知识点二 只用电流表或电压表测电阻4、为了测定一个电阻的阻值，给你下列器材：一只电流表、一个标有“2A 、10Ω”的滑动变阻器、电池组、开关和导线。

次数 第1次 第2次 第3次 电压（V ） 2．5 3．0 3．5 电流（A ） 1．3 1．5P R x S⑴画出测试的电路图。

⑵说明测试步骤。

⑶列出必要的计算式子。

5、为了测定一个电阻的阻值，给你下列器材：一只电压表、一个标有“2A、10Ω”的滑动变阻器、电池组、开关和导线。

⑴画出测试的电路图。

⑵说明测试步骤。

⑶列出必要的计算式子。

6、测未知电阻Rx的阻值：赵健所在的学习小组，在测定未知电阻Rx的实验中，手边只有一个未知电压的电源、一个阻值已知的定值电阻R0、一块电流表、4个开关、一个待测电阻Rx和若干导线，缺少一块电压表。

学习小组研究决定：“只用现有器材，在不拆卸电流表的条件下，设计实验电路图。

”经小组成员的共同努力，采取巧用开关的办法，设计出了能满足上述要求的实验电路图（图12—2—21）图12—2—21⑴请你根据这个电路图，写出实验步骤：⑵被测电阻的表达式Rx= 。

⑶你对这个实验电路图的改进建议是。

方法技巧一运用“伏安法”测电阻时要注意电表量程和其他电路元件的选择8、某电阻器，当其两端加上4V的电压时，通过它的电流为200mA，当电压增大到9V时，其电阻就为Ω；若用0～0.6A，0～3A两种量程的电流表来测量这时通过电阻器的电流，应选用的量程是A。

9、下面是你某次与另外两位同学合作完成的实验：实验目的：测定一段金属丝电阻（约100Ω左右）。

实验器材：电源（3V）；定值电阻3个R01（0.1Ω）、R02（10Ω）、R03（1000Ω）；电流表1个（只有0～0.6A量程能使用）；单刀开关2个；导线若干。

⑴甲同学设计了如图12—2—23的实验电路图，得到一致认同。

乙同学按图12—4—34完成了实物连线如图12—2—24，但有一处连线错误，请你把错误的导线打上“×”。

图12—2—23 图12—2—24⑵在选用定值电阻R0时引起争议，甲认为选R01（0.1Ω），乙认为选R03（1000Ω），你认为应选用，其理由是：①。

②。

方法技巧二在应用欧姆定律分析实际问题或设计实验时，必须想方设法找出U 和I。

11、在物理实验中常用到等效替代法。

例如将一个7Ω的电阻替换某支路中2Ω和5Ω串联的电阻，在其他条件不变的情况下，该支路中电流不变，说明一个7Ω的电阻与阻值为2Ω和5Ω串联的电阻对电流的阻碍作用是等效的，所以可以用7Ω的电阻替代2Ω和5Ω串联的电阻。

在用如图12—2—26所示电路测量未知电阻的实验中，用的就是替代法。

其中Rx是待测电阻（阻值大约几百欧），R是滑动变阻器，R0是电阻箱（电阻箱的最大阻值大于R x）图12—2—26⑴请根据实验电路图把下列主要步骤中的空白填齐。

①按电路图连好电路，并将电阻箱R0的阻值调到最大。

②闭合开关S1前，滑片P置于端。

（选填“a”或“b”）③闭合开关S1。

④闭合开关，调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数I。

⑤先断开开关，再闭合开关，保持的电阻不变，调节，使电流表的示数仍为I。

⑵在此实验中，若将电流表改为电压表，其他器材不变，画出用等效替代法测量R X电阻的实验电路图。

（要求所设计的电路在连接好后，只能通过开关改变电路的连接情况）能力点一运用欧姆定律进行有关计算12、如图12—2—27所示，当开关S闭合后，滑动变阻器滑片P在B端时，电压表示数为9V，电流表示数为0.15 A；滑片P在中点C时电压表的示数为6V．求：（1）滑动变阻器R,的最大阻值；(2)电源电压和R2的阻值．、图12—2—2713、如图12—2—28所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当变阻器滑片P在中点a处时，电压表读数为3V，电流表读数为0.6A；当滑片P在b 端时，电压表读数为5V，电流表读数为0.5A。

请根据测得的数据计算出与电路有关的5个物理量。

图12—2—2814、如图12—2—29所示电路中，R1=10Ω. 当开关S闭合时，电流表示数为0.2A，电压表示数为4V. 求：（1）电源电压；（2）R2的阻值.图12—2—2915、小马将一个0—16 的滑动变阻器和电流表如图12—2—30甲所示连接在6 V的电源上，闭合开关．请你计算下列问题：图12—2—30(1)当滑片P置于变阻器中点时，此时等效电路如图12—2—30乙所示，电路中总电阻是多大?(2)若电流表量程为2 A，则当变阻器滑片P在ab间滑动时，R ap的阻值变化范围是多少?能力点二综合应用学科内知识解决实际问题19、如图12—2—34所示的电路中，电源电压不变．当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（）A．电流表示数变大，电压表示数变小B．电流表示数变小，电压表示数不变C．电流表示数变小，电压表示数变大D．电流表示数变大，电压表示数不变图12—2—320、小明设计了如图12—2—35所示的压力测量仪，可以反映弹簧上方金属片受到压力的大小。

其中R′是滑动变阻器，R是定值电阻，电源电压恒定不变，压力表实际是个电压表。

当金属片受到的压力增大时，变阻器的阻值，压力表示数（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

图12—2—35 图12—2—3621、如图12—2—36所示的电路中，各个元件均为实验室常用器材，当开关闭合后，下列说法中正确的是（ ）A 、两表指针均有明显偏转B 、两表指针均几乎不动C 、电流表指针有明显偏转、电压表指针几乎不动D 、电压表指针有明显偏转、电流表指针几乎不动22、在图12—2—37所示的电路中，闭合开关S ，当滑动变阻器的滑片P 向右移动时，电压表、电流表示数的变化情况是（ ）A 、电压表、电流表示数均变大B 、电压表、电流表示数均变小C 、电压表示数变大、电流表示数变小D 、电流表示数变大、电压表示数变小图12—2—37 图12—2—3823、在图12—2—38所示的电路中,电源电压和灯泡电阻都保持不变,当滑动变阻器R 的滑片P 由中点向右移动时,下列判断中正确的是（ ）A.电流表和电压表的示数都增大B.电流表和电压表的示数都减小C.电流表的示数减小,电压表的示数增大D.电流表的示数减小,电压表的示数不变能力点三 通过实验探究电阻解决实际问题的能力25、在科技小组活动中，亮亮同学受图12—2—41所示的电子秤的启发，自行设计了一个电子秤。

其原理如图12—2—41所示，他试图用电压表（图中暂未画出）的读数来反映物体质量的大小。

设电源的电压恒为U ，定值电阻的阻值为R 0，滑动变阻器为R ，总长度为L ，滑动触头固定在安放 托盘的轻弹簧上，并能随轻弹簧一起自由滑动，已知对托盘每施加1N 的压力，弹簧的长度就会缩短a 。

当托盘中不放物体时，滑动触头指在最上端，此时电压表的示数为零；当在托盘中放一物体时，滑动触头随弹簧向下移动到某一位置，于是电压表就指示出相应的示数。

⑴若在托盘上放一质量为m 的物体，则滑动触头向下移动多大的距离？ ⑵请在原理图的适当位置接上符合要求的电压表。

VA⑶求出电压表的示数U与待测物体质量m之间的关系式（用已知量的符号表示）图12—2—4126、在某一温度下，两个电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如图12—4—25所示。

⑴由图12—2—42可知，元件中的电流与它两端的电压之间的关系遵循欧姆定律。

⑵将A和B并联后接在电压为2.0V 的电源两端，求通过A和B的总电流。

图12—2—4227、图12—2—43是小明自制电子秤的原理示意图。

托盘、轻弹簧上端和金属滑片P固定一起(弹簧的电阻不计)。

图12—2—43(1)电路设计：要使电子秤能正常工作。

下列电路连接正确的是。

A．点"1"与点。

"2"连接B．点"1"与点"3"连接C．点"2"与点"3"连接(2)故障排除：小明在正确完成电路连接后。

闭合电键S，改变托盘中物体的质量，发现电压表有示数．但始终不变，发生故障的原因可能是。

A．R0断路B．R1短路C．电压表短路D．金属滑片P处断路(3)刻度调试：①调零。

在托盘中无物体时，使金属滑片P处于R l最上端．此时电压表的示数为零．②标度。

每次向托盘中增加100克的砝码，在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值。

当将1千克的物体放在托盘中。

金属滑片P刚好指在距R l上端l／3处(如图)，请计算回答"l千克"应标在电压表多少伏的位置上?(电阻R0=5欧，电阻R1=15欧，电源电压U=3．0伏，电压表的量程为0～3．0伏)（4）继续改进：小明在标示电子秤刻度时，发现电子秤的刻度与电压表的刻度有不同特点。