特殊方法测电阻专题设计

特殊方法测电阻专题设计

房山五中 肖立红

一、 设计缘由及目标：

在近几年的中考题中，特殊方法测电阻这类题出现的频率较高，考查形式主要有以下三方面：1、将电路实物图的连接补充完整；2、将实验步骤补充完整；3、写出最后的表达式。对于学生来说，总觉得此类题很难，不知从何入手。具体的说：1、不知线如何连；2、不会补充实验步骤；3、用字母表示最后的结果写出表达式学生更困难。怎样攻克这一难关呢？

受到良乡三中张红梅老师的《从计算题入手提高学生设计测定性实验的能力》启发，我尝试将特殊方法测电阻这类题先转化为学生熟悉的计算题，通过引导学生分析计算过程，使学生明确实验步骤，最终推出字母表达式，解决学生学习上的难关。

二、 学生需要的知识准备：

在上这个专题之前，学生应该能够1、利用欧姆定律和串并联电路的电流电压关系熟练解决二三步的电学计算题。2、已经掌握了伏安法测电阻这一基本实验方法。

三、 总体设计思路：

本专题从内容上共分五大部分，每一部分从设计思路上都是先以计算题的形式出现，再变成用字母表示结果，在学生熟悉方法后再出示实物图，逐步加深，达到最终的教学目标。

四、 具体教学步骤：

第一部分：安阻法：

方法：定值电阻+电流表=电压表 实施步骤：

第一步：出示计算题

如图1所示，闭合开关后电流表A 1的示数为0.2安，电流表A 2的示数为0.1安，已知R 0的阻值为10欧，求R X 的阻值为多少欧？

解：U=I 1R 0=0.2A ×

10Ω=2V

R X =U/I 2=2V/0.1A=20Ω

此例题学生很容易解出来，然后引导学生说出怎样求出R X 的阻值的，目的是使学生明确解题思路。 第二步：例题变式，将已知由数字变成字母。

如图2所示，闭合开关后电流表A 1的示数为I 1，电流表A 2的示数为I 2， R 0的阻值已知，求R X 的阻值.

要求学生用字母写出综合解题的公式，即R X= I 1R 0/ I 2（其实这就是求R X 的字母表达式），有了第一步的铺垫，这一步解决起来就容易多了。

跟进练习1：

如图3所示，闭合开关后电流表A 1的示数为I 1，电流表A 2的示数为I 2，R 0的阻

值已知，则R X =_____________________ （结果用已知字母表示）

补充练习: 1、 2、

R X =__________________ R X =__________________

3、 4、

R 0R X

A

S 2S 1

R X =__________________ R X =__________________

上面四个补充练习与前面的例题类似，所以只要求学生口头答出即可，目的是让学生熟练掌握安阻法的解题思路。 第三步：实物图（不用连线的）

如图4所示， 小阳想利用两块电流表和阻值已知的电阻R 0测量电阻R x 的阻值。他选择了满足实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图3所示。闭合开关S 1、S 2时，电流表A 1和电流表A 2的示数分别为I 1、I 2； （1） 请你用I 1、I 2和R 0表示出R x ，R x = 。

此题将电路图转化成实物图，

这一步要强调让学生看清电流表的位置，推导表达式因为有上面的铺垫，学生容易推出。

第四步：实物图（增加连线只连一根线）

小龙想利用一块电流表和阻值已知的电阻R 0测量电阻R x 的阻值。小龙选择了满足实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图20所示。小龙设计的实验电路的要求是：闭合开关S 1断开开关S 2,电流表测量R X 的电流为I 1；闭合开关S 1、 S 2,电流表测量R 0和R X 的电流为I 2。

图4

（1）请你根据小龙的设计要求完成图20所示的实验电路的连接；

（2）请你用I1、I2和R0表示出R x，R x= 。

此题由两块电流表变成一块，并且增加了连线，逐步提高。

第五步;实物图（增加连两根线）

1、小华想利用电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻R x的电阻值。他选择了满足实验要求的电源、电流表，并连接了部分实验电路，如图31所示。

（1）请你添加两根

．．帮助小华完成实验电路的连接。

．．．．导线

（2）当开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为I1，当开关S1、S2均闭合时，电流表的示数为I2，请用I1、I2和R0表示R X。R X＝________。

第二部分：伏阻法：

方法：定值电阻+电压表=电流表

第一步：

如图所示R X和R o组成串联电路，S闭合用电压表分别测出R X和R o两端的电压U X=3V和U0=5V ,已知R0的阻值为10欧，求R X的阻值为多少欧？

像安阻法一样，先让学生计算，再说出解题思路，最后列出解题的综合表达式。 第二步：

如图所示，闭合开关后，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电阻R0的阻值已知，则RX=________。

补充：

要求学生口头说出表达式

1、 2、

R X ＝________ R X ＝________ 3、

R 0R X V

S

S1

S2

R X ＝________

第三步：

小兰想用两块电压表和阻值已知的电阻R 0测量电阻R X 的阻值.小兰选择了满足实验要求的电源、电压表V 1和V 2,并连接了部分实验电路,如图21所示. (1)请你帮助小兰完成实验电路的连接. (2)电压表V 1的示数用U 1表示，

电压表V2的示数用U2表示，

请用U1、U2和R0表示R X。

R X= 。

第四步：

小龙想利用一块电压表和已知的电阻R

测量电阻Rx的阻值。小龙选择了满足实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图19所示。小龙设计的实验电路的

要求是：只闭合开关S和S

1时，电压表测量的是电阻R

两端的电压U

1

；只闭合

开关S和S

2时，电压表测量的是电源两端的电压U

2

。

（1）请你根据小龙的设计要求只添加一根导线

．．．．．．．完成图19所示实验电路的连接；

（2）请你用U

1、U

2

和R

表示出Rx，Rx= 。

第五步：

小明利用电压表和阻值为R0的定值电阻，测量额定电压为2.5V的小灯泡L正常发光时的电阻R L。他选择了满足实验要求的实验器材，并连接了部分实验电路，如图15所示。