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《根据欧姆定律测量导体的电阻》
教材分析:
“伏安法”测电阻是北师大版九年级物理第十二章第二节的内容。本节之前已经学习了电阻和变阻器以及欧姆定律的内容,为本节课的学习奠定了牢固的理论基础,这节课是对以前所学知识的一个补充,也是为之后进一步学习电路知识打基础,它在整个教材中也起到了承上启下的作用。本节课是物理学习中不可缺少的部分,也是中招考试中的必考内容。因此,本节内容在物理学习中具有不容忽视的重要的地位。
教学目标:
【知识与能力目标】
1.知道用电流表和电压表测电阻的实验原理。
2.会同时使用电压表和电流表测量导体的电阻。
【过程与方法目标】
1.通过测量电阻,学习一种应用欧姆定律测量电阻的方法。
2.通过多次测量取平均值进一步体会减小测量误差的方法。
【情感态度价值观目标】
1.通过应用欧姆定律测量电阻体验物理规律在解决实际问题中的意义。
2.认真完成实验,养成做事严谨的科学态度。
教学重难点:
【教学重点】
1.学习应用欧姆定律,用电流表和电压表测量电阻
2.理解电阻是导体本身固有属性,与导体两端的电压及通过导体的电流无关。
【教学难点】
1.实验电路的设计、连接,电流表、电压表量程的选择,滑动变阻器的使用,实验数据表格的设计。
2. 理解电阻是导体本身固有属性,与导体两端的电压及通过导体的电流无关。了解灯丝 (钨丝) 的电阻随温度变化的特性。
课前准备:
1.教师研读课标、教材,撰写教学设计,制作多媒体课件。
2.学生预习本课内容,收集有关资料。
3.实验器材:电流表、电压表、滑动变阻器、电池、定值电阻(5Ω1个)、导线若干。
教学过程:
一、复习旧课:
1.欧姆定律的内容什么?
2.你是如何理解欧姆定律的?
3.欧姆定律的表达式是什么?你能写出它的变形公式吗?
二、激发学习动机:
教师出示几个电阻,告诉学生,这些电阻的阻值未知。你用什么办法能知道这些电阻的阻值是多少吗?
学生展开讨论,各抒己见。
师:试说明测量原理,并作出测量电路图。
三、讲授新知识:
学生思考分组讨论,设计出实验电路图:
教师根据学生设计的电路进行提问。
师:你测出几组数据?
学生回答:一组。
师:利用这一组数据计算出来的电阻值正确吗?为什么?
学生:不准确。
师:那应该怎么办呢?
学生:多测几组数据,求电阻的平均值减小误差,使实验结果更正确。
教师点拨:用什么方法可以改变通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压?应如何改进测量电路图?
学生思考、改进实验电路:
在原来的基础上,加一个滑动变阻器,通过滑动变阻器获得不同的电压和对于的电流值。
RS
R
S
A
R’
A
V
教师引导学生明确一下几点内容:
1.实验原理:R=U/I
2.实验电路图:
3.设计实验数据记录表格:
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
2
3
R= Ω
教师提出问题:改变通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压,定值电阻的阻值将改变吗?
学生:没有。
师:为什么没改变呢?
学生:电阻是导体本身固有属性,与导体两端的电压及通过导体的电流无关。
如果是测小灯泡的电阻,需要多次测量求平均值吗?
教师引导学生测量小灯泡的灯丝电阻。
学生探究实验:用电流 表和电压表测量小灯泡的灯丝电阻。
学生通过发现问题:在不同电压和电流的情况下,求出小灯泡的灯丝的电阻不同。
提问:为什么改变小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,小灯泡的电阻会改变?
教师引导学生总结、归纳物理规律。
教师点拨:因为小灯泡的电压和电流改变时,灯泡的亮度改变了,灯丝的温度改变了,前面我们知道,电阻的大小与温度有关,温度不同,电阻值不同。
四、巩固运用:
1.在用伏安法测电阻实验中,王力同学不小心将、两表位置接反,如图所示,已知两表量程合适,则闭合开关后,会发生的现象是 ( D )
A.电流表烧坏 B.电压表烧坏
C.电源烧坏 D.电压表示数等于电源电压
2.酒后驾车害人害己,严禁酒后驾车!如图是气体酒精浓度测试仪原理图,用于现场测试司机是否酒后驾车。其中电源电压保持不变,R为定值电阻,R′为二氧化锡半导体型酒精气体传感器,其阻值随气体酒精浓度的增大而逐渐减小。若某次测试中电流表示数较大,则说明 ( C )
A.气体酒精浓度较小,R′阻值较小 B.气体酒精浓度较小,R′阻值较大
C.气体酒精浓度较大,R′阻值较小 D.气体酒精浓度较大,R′阻值较大
3.如图是李江同学为测量小灯泡电阻而连的电路,有关该实验的以下说法错误的是 (D )
A.闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到最左端
B.实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程
C.所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同
D.在如图所示位置闭合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片,小灯泡变亮
4.为测量
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