资源描述
电阻的测量
教学目标
1．知道测量电阻的原理。
2．会同时使用电压表和电流表测电阻。
3．理解不同材料的导体电阻的特性。
教学重点
能够设计电路图，完成实验测量；了解滑动变阻器在电路中的作用。
教学难点
伏安法测定值电阻的阻值。
教学准备
课件，导学案
教学方法
先学后教，学案导学，合作达标
教学后记
教学环节
教师活动
学生活动
备注
一、讲授新课
知识点一：测量导体的电阻
从以前的学习我们已经知道：电流可以用电流表测量，电压可以用电压表测量，那么如何知道一段导体的电阻值呢？
由欧姆定律变形可得：，所以如果用电压表测出导体两端电压，再用电流表测出通过导体的电流，二者的比值即为导体的电阻值，这种方法叫做伏安法测电阻。
根据上述原理，实验需要用到的器材有：电源、开关、导线、定值电阻、电压表和电流表，另外，为了减小误差，需要多次测量求平均值，所以实验中需改变电压表和电流表的示数，这就需要一个滑动变阻器串联在电路中。实验电路图如下所述：
实物图：
实验步骤：
1．调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物。调节滑动变阻器到阻值最大端；
2．闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U，并记录在表格中；
3．根据公式计算出R 的值，并记录在下面表格中。
4．调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压，再测几组数据，并计算R 的值。
测量次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
2
3
注意事项：
1．在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。
2．连接电路时开关要断开，连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端。
3．连接好电路，在检查电路连接无误后要用开关试触，在确定电路完好后再闭合开关S。
4．电压表和电流表要注意选择适当的量程。
分析论证：
1．将上述实验中的定值电阻换成小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。
2．多测几组数据，根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻，
3．比较计算出的几个数值，看看每次算出的电阻的大小相同吗？有什么变化规律吗？
4．如果出现的情况和测量定值电阻时不同，你如何解释？与同学交流一下。
【典型例题】如图，某同学用伏安法测小灯泡电阻时，将电流表与小灯泡并联，电压表与小灯泡串联，下列说法中正确的是 ( )
A.电流表烧坏 B.电压表烧坏 C.两表都烧坏 D.灯泡不亮
【答案】D
【解析】
电流表电阻为零，和灯泡并联，相当于灯泡被短路，所以灯泡不亮，而电压表电阻无穷大，所以整个电路电流也不会大，即电流表示数几乎为零，所以电流表不会被烧毁。故答案选D
【针对训练1】如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器上均标有“2A 20Ω”字样，通过哪几个电路图可测出RX的阻值： ( )
A、甲、丙 B、乙、丙 C、甲、乙 D、甲、乙、丙
【答案】A
【解析】解：（1）由甲电路图可知，Rx和滑动变阻器串联，当滑片移到最左端时，电路为Rx的基本电路，用电流表测出电路中的电流I1，根据欧姆定律求出电源的电压U=I1Rx；当滑片移到最右端时，Rx和滑动变阻器串联，此时滑动变阻器的电阻为R=20Ω，由电阻的串联可知电路的总电阻R总=Rx+20Ω，用电压表测出此时电流中的电流I2，电源的电压为U=I2（Rx+20Ω）；因电源的电压不变，所以I1Rx=I2（Rx+20Ω），即Rx=
（2）由乙图可知，Rx和滑动变阻器并联在电源两端，电压表测Rx两端的电压，电流表测滑动变阻器支路的电流；滑动变阻器的滑片移动时，无法测出通过Rx的电流，所以此电路不能测Rx的阻值．
（3）由丙图可知，电路为Rx的基本电路，当滑片移到最左侧时，电压表测Rx两端的电压，电流表测电路中电流，根据欧姆定律，即可求出Rx的阻值．
故选A．
【针对训练2】在“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（ ）
A．改变电路中的电流
B．改变被测电阻两端的电压
C．改变被测电阻的阻值
D．保护电路
【答案】C
【解析】
试题分析：电阻大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关，跟电阻中的电流、电阻两端的电压无关．“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器和被测电阻串联在电路中，滑片处于最大阻值处，电源电压不变，电流中的电流最小，起到保护作用．移动变阻器的滑片，改变了连入电路的总电阻，电源电压不变，电路中的电流变化，根据U=IR知，定值电阻两端的电压也随之变化．故A、B、D不符合题意．实验过程中被测电阻的长度、材料、横截面积没有发生变化，电阻的阻值不变，故C符合题意．故选C．
【针对训练3】某同学指出：在用伏安法测量电阻的实验中，连接电路时，必须注意下列几点，你认为其中不必要的一条是（ ）
A．向电路中连接滑动变阻器时，应该使滑片位于滑动变阻器阻值最大的位置
B．向电路中连接开关时，应该先将开关断开
C．开关应该接在靠近电源电流流出的一端
D．电压表应与待测电阻并联，电流表应与待测电阻串联
【答案】C
【解析】
试题分析：A.滑动变阻器在本实验中所起的作用一是保护电路，特别是在开关闭合的一瞬间，把滑动变阻器的阻值调到最大处可以防止电流过大烧毁元件，作用二是通过改变自身的阻值从而改变待测电阻两端的电压和通过它的电流；故A选项说法正确，不符合题意；
B.实验开始前，开关应处于断开的状态，防止在连接电路时，某些地方不合适引起电路中的电流过大烧坏元件，故B选项说法正确，不符合题意；
C、开关在电路中的作用是控制电路电流的通断，与开关是否靠近电源正极一端无关，故C选项错误，符合题意；
D.在伏安法测电阻的实验中，电压表应与被测电阻并联，电流表与被测电阻串联．故D说法正确，不符合题意；
因此本题答案选C.
二、总结梳理，内化目标
一、实验原理：R＝
二、实验电路图
三、实验结论
1．定值电阻阻值变化很小，可以忽略；
2．数据略有不同是实验误差造成的；
3．定值电阻阻值不变，通过电阻的电流与两端的电压成正比。
1、回顾本节学习内容
2、在交流的基础上进行学习小结。
三、今日感悟
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