14-5 综合实践活动 (设计和制作一个模拟的调光电灯) 2022-2023学年苏科版物理九年级
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2.注意安全，在调节过程中要避免烧坏电灯。
3.牢固、美观。
思考与制作
1.你的电路具有哪些功能？ 2.在虚线框内画出电路图。
3.你的安全保护措施有哪些？ 为什么这些措施能起到保护作用？
4.你是怎样调节电流大小的？你选择了什么样的 材料做变阻器？为什么？ 5.你怎样确定电路中一些器件的规格？ 请说说你的理由。 6.分组讨论设计方案，分工准备和制作。
V
U0
Ux
R0
Rx
S 2.实验步骤: （a）S闭合测出R0的电压为U0;
（b）再测出Rx的电压为Ux ;
（c）Rx=_U_x_*_R__0_/U__0 。
I = U0 /R0 I=Ux/Rx
实验改进方案（1）：
V
U1
V
S2
R0
R0
Rx
S1
V
S1
U2
U1-U2
2.实验步骤:
R0
Rx
(1)S1、S2合,电压表的示数为U1； (2)S1合，S2开电压表的示数为U2；
方案设计考虑：
制定设计要求时可从实际的需要和条件出发，考虑 产品达到的功能。分析功能时，可将功能分为基本 功能和附加功能。基本功能就是产品必须要达到的 功能。附加功能是指产品基本功能之外的其他功能。 在有限的实际条件下，可以先考虑满足基本功能， 待条件成熟后，再考虑满足附加功能。
分工制作：
1.根据设计方案，列出所需器材及制作工具的 清单，分头收集、准备。
（b） S1、S2闭合测 出电流表的示数为I2；
I1*R0=(I2-I1)Rx; Rx = I1*R0/(I2-I1).
（c）则待测电阻 Rx= __I1_*_R_0_/_(I_2_-I_1_)__.
二、只有电压表（无电流表）如何测电阻
（1）分析讨论 （2）电路设计 （3）实验步骤
1.电路设计
V
U1 S1
（3）则Rx= _(U__1-_U_2_)_*_R_0_/_U_2_.
I0=U2/R0 Rx=Ux/Ix=(U1-U2)*R0/U2
三.若没有定值电阻R0,有一个最 大阻值为R0的滑动变阻器,能否 测出待测电阻Rx 呢?（有电流 表）
（1）分析讨论
（2）电路设计
（3）实验步骤
1.电路设计 Rx
变阻器实验之前的作用 电学实验为了防止闭合开关时电流过大而烧 坏元件，要求在闭合开关前要将变阻器置于 阻值最大的位置，这样起保护电路的作用。
变阻器实验过程中的作用 可以利用变阻器改变电路中某一部分两端的 电压和通过它的电流，实现多测几组数据， 用多次测量取平均值的方法，减小实验过程 中的测量误差。
实验器材
U=I0*R0 U=Ix*Rx
实验改进方案（1）： Rx S1 R0 S2
A
实验步骤: (1)S1合，S2开电流表 的示数为I1；（U=I1*Rx） （2） S2合，S1开电流表 的示数为I2；（ U=I2*R0 ）
（3）Rx= __I2_*_R__0/_I_1 _
（a） S1开S2合测出 电流表的示数为I1;
aP b R0
SA
2.实验步骤: (1)P到a时电流表的示数为Ia; U=Ia*Rx (2)P到b时电流表的示数为Ib; U=Ib*(Rx+R0) (3)则Rx=_I_b_*_R_0_/_(I_a_-_I_b_)_.
四.若没有定值电阻R0,有 一个最大阻值为R0的滑动 变阻器,能否测出待测电 阻Rx 呢?(有电压表）
1.电路设计
V
P
ab
Rx R0
S 2.实验步骤: (1)P到a时电压表的示数为U1; (2)P到b时电压表的示数为U2; (3)则Rx=_U_2_*_R_0_/_(_U_1_-_U_2_).
V Rx
U1 S
V U2 Rx
aP b
R0
U1
S
再见！
2.按设计方案动手制作调光灯，完成制作任务。
方法点拨：
1.如果找不到某些器材和工具，想一想能否用 其他器材代替。
2.制作过程中可能会遇到许多原来没有想到的 问题或发现原来设计方案中的不足，请共同商 议解决方法或调整设计方案。
交流与评价
写出实验报告和体会，并在全班交流，进行自 我评价和相互评价。
思考
综合实践活动
设计和制作一个模拟的调光灯
温故知新
1.影响导体电阻大小的因素有哪些？ 与各影响因素有什么关系？
2.分别说出几个常见的导体和绝缘体。 3.变阻器的原理是什么？
常见变阻器有哪些？ 4.滑动变阻器如何正确连接？ 5.改变电路中电流大小的方法有几种？ 6.变阻器的作用有哪些？
变阻器的作用可分为实验之前和实验过程中
直流电源（最低电压约9V）、电灯（2.5V 0.3A）、 灯座、开关、各种铅笔、导线、金属回形针、各种 规格的定值电阻（可通过的电流0.3A）、电流表 （量程为0～0.6A和0～3A）、电压表（量程为0～ 3V和0～15V）、各种工艺材料和工具，也可以自 选你认为合适的器材。
要求
1.调光灯的亮度能够连续调节。
前面我们学了用伏安法测电 阻，可是在实际电路中有时 只有电流表或电压表，又该 如何测出待测电阻Rx呢？
一、只有电流表（无电压表）如何 测电阻
（1）分析讨论 （2）电路设计 （3）实验步骤
1.电路设计
I0 A
R0Байду номын сангаас
Ix A
Rx
2.实验步骤: （a）S闭合测出R0的电流为I0; （b）在测出Rx的电流为Ix ; （c）Rx=_I_0*_R__0/_I_x__ 。
3.牢固、美观。
思考与制作
1.你的电路具有哪些功能？ 2.在虚线框内画出电路图。
3.你的安全保护措施有哪些？ 为什么这些措施能起到保护作用？
4.你是怎样调节电流大小的？你选择了什么样的 材料做变阻器？为什么？ 5.你怎样确定电路中一些器件的规格？ 请说说你的理由。 6.分组讨论设计方案，分工准备和制作。
V
U0
Ux
R0
Rx
S 2.实验步骤: （a）S闭合测出R0的电压为U0;
（b）再测出Rx的电压为Ux ;
（c）Rx=_U_x_*_R__0_/U__0 。
I = U0 /R0 I=Ux/Rx
实验改进方案（1）：
V
U1
V
S2
R0
R0
Rx
S1
V
S1
U2
U1-U2
2.实验步骤:
R0
Rx
(1)S1、S2合,电压表的示数为U1； (2)S1合，S2开电压表的示数为U2；
方案设计考虑：
制定设计要求时可从实际的需要和条件出发，考虑 产品达到的功能。分析功能时，可将功能分为基本 功能和附加功能。基本功能就是产品必须要达到的 功能。附加功能是指产品基本功能之外的其他功能。 在有限的实际条件下，可以先考虑满足基本功能， 待条件成熟后，再考虑满足附加功能。
分工制作：
1.根据设计方案，列出所需器材及制作工具的 清单，分头收集、准备。
（b） S1、S2闭合测 出电流表的示数为I2；
I1*R0=(I2-I1)Rx; Rx = I1*R0/(I2-I1).
（c）则待测电阻 Rx= __I1_*_R_0_/_(I_2_-I_1_)__.
二、只有电压表（无电流表）如何测电阻
（1）分析讨论 （2）电路设计 （3）实验步骤
1.电路设计
V
U1 S1
（3）则Rx= _(U__1-_U_2_)_*_R_0_/_U_2_.
I0=U2/R0 Rx=Ux/Ix=(U1-U2)*R0/U2
三.若没有定值电阻R0,有一个最 大阻值为R0的滑动变阻器,能否 测出待测电阻Rx 呢?（有电流 表）
（1）分析讨论
（2）电路设计
（3）实验步骤
1.电路设计 Rx
变阻器实验之前的作用 电学实验为了防止闭合开关时电流过大而烧 坏元件，要求在闭合开关前要将变阻器置于 阻值最大的位置，这样起保护电路的作用。
变阻器实验过程中的作用 可以利用变阻器改变电路中某一部分两端的 电压和通过它的电流，实现多测几组数据， 用多次测量取平均值的方法，减小实验过程 中的测量误差。
实验器材
U=I0*R0 U=Ix*Rx
实验改进方案（1）： Rx S1 R0 S2
A
实验步骤: (1)S1合，S2开电流表 的示数为I1；（U=I1*Rx） （2） S2合，S1开电流表 的示数为I2；（ U=I2*R0 ）
（3）Rx= __I2_*_R__0/_I_1 _
（a） S1开S2合测出 电流表的示数为I1;
aP b R0
SA
2.实验步骤: (1)P到a时电流表的示数为Ia; U=Ia*Rx (2)P到b时电流表的示数为Ib; U=Ib*(Rx+R0) (3)则Rx=_I_b_*_R_0_/_(I_a_-_I_b_)_.
四.若没有定值电阻R0,有 一个最大阻值为R0的滑动 变阻器,能否测出待测电 阻Rx 呢?(有电压表）
1.电路设计
V
P
ab
Rx R0
S 2.实验步骤: (1)P到a时电压表的示数为U1; (2)P到b时电压表的示数为U2; (3)则Rx=_U_2_*_R_0_/_(_U_1_-_U_2_).
V Rx
U1 S
V U2 Rx
aP b
R0
U1
S
再见！
2.按设计方案动手制作调光灯，完成制作任务。
方法点拨：
1.如果找不到某些器材和工具，想一想能否用 其他器材代替。
2.制作过程中可能会遇到许多原来没有想到的 问题或发现原来设计方案中的不足，请共同商 议解决方法或调整设计方案。
交流与评价
写出实验报告和体会，并在全班交流，进行自 我评价和相互评价。
思考
综合实践活动
设计和制作一个模拟的调光灯
温故知新
1.影响导体电阻大小的因素有哪些？ 与各影响因素有什么关系？
2.分别说出几个常见的导体和绝缘体。 3.变阻器的原理是什么？
常见变阻器有哪些？ 4.滑动变阻器如何正确连接？ 5.改变电路中电流大小的方法有几种？ 6.变阻器的作用有哪些？
变阻器的作用可分为实验之前和实验过程中
直流电源（最低电压约9V）、电灯（2.5V 0.3A）、 灯座、开关、各种铅笔、导线、金属回形针、各种 规格的定值电阻（可通过的电流0.3A）、电流表 （量程为0～0.6A和0～3A）、电压表（量程为0～ 3V和0～15V）、各种工艺材料和工具，也可以自 选你认为合适的器材。
要求
1.调光灯的亮度能够连续调节。
前面我们学了用伏安法测电 阻，可是在实际电路中有时 只有电流表或电压表，又该 如何测出待测电阻Rx呢？
一、只有电流表（无电压表）如何 测电阻
（1）分析讨论 （2）电路设计 （3）实验步骤
1.电路设计
I0 A
R0Байду номын сангаас
Ix A
Rx
2.实验步骤: （a）S闭合测出R0的电流为I0; （b）在测出Rx的电流为Ix ; （c）Rx=_I_0*_R__0/_I_x__ 。