《2022年高中物理 第二章 電路 實(shí)驗(yàn) 測(cè)定金屬的電阻率教案1 粵教版選修3-1》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高中物理 第二章 電路 實(shí)驗(yàn) 測(cè)定金屬的電阻率教案1 粵教版選修3-1（11頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高中物理 第二章 電路 實(shí)驗(yàn) 測(cè)定金屬的電阻率教案1 粵教版選修3-1三維目標(biāo)1.掌握電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的使用方法.2.掌握螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的使用方法和讀數(shù)方法.3.學(xué)會(huì)利用伏安法測(cè)電阻，進(jìn)一步測(cè)出金屬絲的電阻率4培養(yǎng)學(xué)以致用的科學(xué)精神。重 點(diǎn)學(xué)會(huì)利用伏安法測(cè)電阻，進(jìn)一步測(cè)出金屬絲的電阻率難 點(diǎn)學(xué)會(huì)利用伏安法測(cè)電阻課 型講授 習(xí)題 復(fù)習(xí) 討論 其它教 學(xué) 內(nèi) 容 與 教 師 活 動(dòng) 設(shè) 計(jì)因材施教一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.掌握電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的使用方法.2.掌握螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的使用方法和讀數(shù)方法.3.學(xué)會(huì)利用伏安法測(cè)電阻，進(jìn)一步測(cè)出金屬絲的電阻率二、實(shí)驗(yàn)原理 由得，

2、因此，只要測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度，導(dǎo)體的直徑d和金屬絲的電阻R，即可求出金屬絲的電阻率.三、實(shí)驗(yàn)器材被測(cè)金屬絲、螺旋測(cè)微器、毫米刻度尺、直流電源、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.四、實(shí)驗(yàn)步驟1.用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬導(dǎo)線上的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑，求出其平均值d。2.依照電路圖用導(dǎo)線將器材連好，將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)至最大。3.用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬導(dǎo)線的長(zhǎng)度，即有效長(zhǎng)度，測(cè)量3次，求出其平均值。4.電路經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)S，改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流值和電壓值，記入記錄表格內(nèi)；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，求出導(dǎo)線電阻的平均值。5.將測(cè)得的、d值代入電阻率計(jì)算公

3、式，計(jì)算出金屬導(dǎo)線的電阻率。6. 拆去實(shí)驗(yàn)線路，整理好實(shí)驗(yàn)器材五、數(shù)據(jù)處理 1.在求Rx的平均值時(shí)可用兩種方法 (1)用分別算出各次的數(shù)值，再取平均值. (2)用U-I圖線的斜率求出. 2.計(jì)算電阻率：將記錄的數(shù)據(jù)Rx、d的值代入電阻率計(jì)算式.六、誤差分析1.金屬絲直徑、長(zhǎng)度測(cè)量帶來(lái)的誤差。2.電流表及電壓表對(duì)電阻測(cè)量的影響，采用伏安法測(cè)量金屬絲的電阻時(shí)，因?yàn)椴捎玫氖请娏鞅硗饨臃?，所以測(cè)量值小于真實(shí)值即（），由知，電阻率電阻率的測(cè)量值偏?。矗?。3. 電流表和電壓表的讀數(shù)等會(huì)帶來(lái)偶然誤差。4.由于金屬絲通電后發(fā)熱升溫，會(huì)使金屬絲的電阻率變大，造成測(cè)量誤差。七、注意事項(xiàng)（1）本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)金屬導(dǎo)線

4、的電阻值較小，因此實(shí)驗(yàn)電路一般采用電流表外接法. （2）實(shí)驗(yàn)連線時(shí)，應(yīng)先從電源的正極出發(fā)，依次將電源、開(kāi)關(guān)、電流表、待測(cè)金屬導(dǎo)線、滑動(dòng)變阻器連成主干線路(閉合電路)，然后再把電壓表并聯(lián)在待測(cè)金屬導(dǎo)線的兩端. （3）測(cè)量被測(cè)金屬導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度，是指測(cè)量待測(cè)導(dǎo)線接入電路的兩個(gè)端點(diǎn)之間的長(zhǎng)度，亦即電壓表兩端點(diǎn)間的待測(cè)導(dǎo)線長(zhǎng)度，測(cè)量時(shí)應(yīng)將導(dǎo)線拉直,反復(fù)測(cè)量三次，求其平均值. （4）測(cè)金屬導(dǎo)線直徑一定要選三個(gè)不同部位進(jìn)行測(cè)量，求其平均值. （5）閉合開(kāi)關(guān)S之前，一定要使滑動(dòng)變阻器的滑片處在有效電阻值最大的位置. （6）在用伏安法測(cè)電阻時(shí)，通過(guò)待測(cè)導(dǎo)線的電流強(qiáng)度不宜過(guò)大(電流表用00.6 A量程)，通電時(shí)

5、間不宜過(guò)長(zhǎng)，以免金屬導(dǎo)線的溫度明顯升高，造成其電阻率在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中逐漸增大.（7）求R的平均值時(shí)可用兩種方法：第一種是用算出各次的測(cè)量值，再取平均值；第二種是用圖象(U-I圖線)來(lái)求出.若采用圖象法，在描點(diǎn)時(shí)，要盡量使各點(diǎn)間的距離拉大一些，連線時(shí)要盡可能地讓各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)，個(gè)別明顯偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)可以不予考慮.練一練1、欲用伏安法測(cè)定一段阻值約為5左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材： A電池組（3V，內(nèi)阻1）； B電流表（03A，內(nèi)阻0.0125） C電流表（00.6A，內(nèi)阻0.125） D電壓表（03V，內(nèi)阻3k） E電壓表（015V，內(nèi)阻15k） F滑動(dòng)變阻器（

6、020，額定電流1A） G滑動(dòng)變阻器（02000，額定電流0.3A） H電鍵、導(dǎo)線。 （1）上述器材中應(yīng)選用的是_。（填寫(xiě)各器材的字母代號(hào)） （2）實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表_接法。（填“內(nèi)”或“外”） （3）設(shè)實(shí)驗(yàn)中，電流表、電壓表的某組示數(shù)如圖所示，圖示中I=_A，U=_V。 （4）將圖中給定的器材連成實(shí)驗(yàn)電路。 2、在“測(cè)量金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中：(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑如圖8-5-4所示，則金屬絲的直徑為 mm.(2)已知電阻絲的電阻約為10，現(xiàn)備有下列器材供測(cè)量該電阻絲的電阻時(shí)選用，應(yīng)選用的器材有(只填代號(hào)).A.量程是00.6A，內(nèi)阻約 0.5的電流表；B.量程是03A，內(nèi)阻約

7、 0.1的電流表；C.量程是03V，內(nèi)阻約 6k的電壓表；D.量程是015V，內(nèi)阻約 30k的電壓表；E.阻值為01k，額定電流為0.5A的滑動(dòng)變阻器；F.阻值為020，額定電流為2A的滑動(dòng)變阻器；G.蓄電池(6V)；H.開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干. (3)畫(huà)出用伏安法測(cè)上述電阻絲電阻的電路圖.3.在做“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列操作正確的是（ ）A若待測(cè)金屬導(dǎo)線是漆包線，應(yīng)該用火燒去表面漆皮，輕輕抹去灰塵后再測(cè)金屬絲的直徑，千萬(wàn)不可用小刀去刮漆皮，而兩端接頭部分則用紗布打磨干凈，以保證電路接觸良好B用米尺反復(fù)測(cè)量三次導(dǎo)線的總長(zhǎng)度，求出平均值L，然后將導(dǎo)線接入測(cè)量電路中C估計(jì)待測(cè)金屬導(dǎo)線的總長(zhǎng)，選

8、擇合適的儀器和實(shí)驗(yàn)電路D合上開(kāi)關(guān)S，不斷增大滑動(dòng)變阻器接入電路的有效阻值，記錄幾組對(duì)應(yīng)的電流和電壓數(shù)值，計(jì)算出導(dǎo)線的總電阻4.在“測(cè)定金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，由可知，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性影響最大的是（ ）A導(dǎo)線直徑d的測(cè)量B電壓U的測(cè)量C電流I的測(cè)量D導(dǎo)線長(zhǎng)度的測(cè)量7.（1）用游標(biāo)為50分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量某工件的長(zhǎng)度時(shí)，示數(shù)如圖13所示，則測(cè)量結(jié)果應(yīng)該讀作 mm。（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)圓柱體的直徑時(shí)，示數(shù)如圖14所示，此示數(shù)為 mm。8.在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行了如下測(cè)量：（1）用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬絲的有效長(zhǎng)度。測(cè)量3次，求出其平均值L。其中一次測(cè)量結(jié)果如16甲所示

9、，金屬絲的另一端與刻度尺的零刻度對(duì)齊，圖中讀數(shù)為 cm。用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，選不同的位置測(cè)量3次，求出其平均值d。其中一次測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，圖中讀數(shù)為 cm。（2）采用圖17所示的電路測(cè)量金屬絲的電阻。電阻的測(cè)量值比真實(shí)值 （填“偏大”或“偏小”）。最后由公式 計(jì)算出金屬絲的電阻率（用直接測(cè)量的物理量表示）。（3）請(qǐng)你根據(jù)以上的電路圖在圖18中進(jìn)行實(shí)物連線。電流表選0.6A量程，電壓表選3V量程。附：【伏安法測(cè)電阻】1. 電流表的內(nèi)接法和外接法的比較2.兩種電路的選擇 (1)阻值比較法：先將待測(cè)電阻的估計(jì)值與電壓表、電流表內(nèi)阻進(jìn)行比較，若Rx較小，宜采用電流表外接法；若Rx較大，宜采用電流表內(nèi)接法.簡(jiǎn)單概括為“大內(nèi)偏大，小外偏小”. (2)臨界值計(jì)算法 時(shí)，用電流表外接法； 時(shí)，用電流表內(nèi)接法. (3)實(shí)驗(yàn)試探法：按圖示接好電路，讓電壓表一根接線柱P先后與a、b處接觸一下，如果電壓表的示數(shù)有較大的變化，而電流表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表外接法；如果電流表的示數(shù)有較大的變化，而電壓表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表內(nèi)接法.1、 老師講解。2、 學(xué)生操作。3、 老師巡查。4、 小結(jié)。教 學(xué) 內(nèi) 容 與 教 師 活 動(dòng) 設(shè) 計(jì)因材施教教學(xué)后記: