学生实验优秀获奖教案

《电学实验

》专题复习（一）

——伏安法测电阻

电学实验是高考每年必考的部分，分值一般9-10分。纵观近几年的高考试题，预测与电阻测量有关的电学实验仍是今年高考命题的热点，设计型的实验更是高考实验的重头戏。测电阻有好多种方法，在众多方法中，最重要的就是伏安法测电阻。

一、教学目标：

1.

掌握伏安法测电阻；

2.

培养学生的实验分析能力和创新能力。

二、教学重点：

1.

伏安法测电阻测量电路和控制电路的选择；

2.

伏安法测电阻及其创新实验设计。

三、教学难点：

1.

解题方法和思维的培养；

2.

伏安法测电阻创新实验电路的设计。

四、教学过程：

引入：近三年全国卷1和卷Ⅱ电学实验的考情分析

年份

分值

情景

题眼分析

改装电表+电路故障

Ⅱ卷

9分

Ⅰ卷

10分

2016 Ⅱ卷

9分

Ⅰ卷

10分

2017 Ⅱ卷

9分

用电桥平衡测量微安表的内阻

小灯泡的伏安特性曲线、闭合电路中功率的计算

电压表内阻测量

恒压半偏法测电压表内阻实验电路的设计+误差分析

Ⅰ卷

9分

2015 热敏电阻报警电路设计

一、讲基础

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（一）一个“中心”

——伏安法测电阻

RU

I测量电路：内接法、外接法

（二）两个“基本点”

控制电路：分压式接法、限流式接法

二、讲案例——伏安法之常规

例题.用伏安法测量一个阻值约为200Ω的电阻Rx，准备的器材及规格如下：

电流表A1（量程0～0.5mA，内阻为1000Ω）; 电流表A2（量程0～15mA，内阻约50Ω）; 电压表V1（量程0～3V，内阻约3kΩ）; 电压表V2（量程0～10V，内阻约5kΩ）; 滑动变阻器R1（最大阻值20 Ω，额定电流3A ）; 直流电源E（电动势约3V，内阻不计）; 开关S、导线若干. （1）为使实验误差较小，电压表应选择_____,电流表应选择_______。

（2）要求测得多组数据进行分析，请画出电路图。

本题设计意图：考查仪器选择和伏安法测电阻的电路设计。

小结：1.伏安法测电阻之常规技巧：关键

“找电压”、“找电流”

2.解决伏安法测电阻类问题的思路

三、讲案例——伏安法之创新

高考在线.（2017.全国I卷.23）某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：

小灯泡

L（额定电压3.8 V，额定电流0.32 A）；

电压表（量程3 V，内阻3 kΩ）；

电流表（量程0.5 A，内阻0.5Ω）；

固定电阻R0（阻值1000Ω）；

滑动变阻器R（阻值0-9.0Ω）；

电源E（电动势5 V，内阻不计）；

开关S；导线若干。

实验要求能够实现在0-3.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图。

本题设计意图：考查伏安法测电阻电路的设计以及利用定值电阻扩大电表量程。

小结：伏安法之创新技巧1：巧用定值电阻——扩大作用

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（1）扩大量程

（2）扩大读数

例题拓展1.为测量一个阻值约为200Ω的电阻Rx，实验室提供了如下器材：

电流表A1（量程0～0.5mA，内阻r1为1000Ω）；

电流表A2（量程0～15mA，内阻r2约50Ω）；

滑动变阻器R1（最大阻值20Ω，额定电流3A ）；

定值电阻R2=5000Ω；

定值电阻R3=500Ω；

直流电源E（电动势约3V，内阻不计）；

开关S、导线若干。

（1）为了测定待测电阻上的电压，可以将电流表____（选填“A1”或“A2”）____（选填“串联”或“并联”）定值电阻

（选填“R2”或“R3”），将其改装成一个量程为3.0V的电压表。

（2）下列测量Rx的四种电路图，为了测量准确且方便应选图_____

进一步思考：若测得电流表A2读数I2，电流A1读数I1，则Rx=？

本题设计意图：由伏安法测电阻拓展到安安法测电阻。

小结：伏安法之创新技巧2：更新思维观念！巧用定值电阻测量作用、实现仪器的功能转换

（1）已知内阻的电流表可以测电压；

（2）已知内阻的电压表可以测电流；

（3）已知电压的定值电阻可以测电流；

（4）已知电流的定值电阻可以测电压。

例题拓展2.为了测量量程为3V的电压表V1的内阻（内阻r1约3kΩ），提供的器材有：

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电压表V2（量程0～10V，内阻r2约5kΩ）

滑动变阻器R1（最大阻值20 Ω，额定电流3A）；

定值电阻R2=5000Ω；

电源E，电动势10V，内阻约0.5Ω；

开关S、导线若干。

（1）设计一个测量电压表V1的内阻的实验电路，画出电路原理图，要求测量尽量准确。

（2）写出计算电压表V1的内阻r1的计算公式（结果用U1、U2和R2表示）。

本题设计意图：横向纵向拓展，由测量定值电阻，到测量电压表的内阻；由伏安法测电阻，到伏伏法测电阻。

四、课堂小结

创新挑战：要测量一块多用电表直流10mA档的内阻RA（约200Ω）。除此多用表外，还有下列器材：直流电源一个（电动势E约3V，内阻可忽略不计）；定值电阻一个（阻值R约150Ω）；电键一个，导线若干。

要求：（1）写出实验步骤。

（2）给出RA的表达式。

本题设计意图：综合考查，学生的应变能力，和对多用电表的理解和运用。

五、布置作业

1.梳理本节知识

2.《调研》

P71典例、P73真题随练、P75 2 、P149 2、P150 6

3.预习下节内容：测量电阻的其他方法

六、板书设计

伏安法测电阻

一、原理

二、关键：“找电压”、“找电流”

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