高中物理电学实验复习之一伏安法测电阻学案新人教版选修3

1“高三电学实验复习之一：伏安法测电阻”学案【课前热身】从下表中选出适当的实验器材，设计一电路测量未知电阻Rx，要求方法简便，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。器材代号（规格）待测电阻Rx（阻值约为5Ω）电压表V1（量程3V，内阻约为3kΩ）V2（量程1V，内阻约为1kΩ）电流表A1（量程0.6A，内阻约为1Ω）A2（量程1mA，内阻约为5Ω）滑动变阻器R（总阻值10Ω）电源E（电动势3V，内阻可忽略）导线若干、开关（1）本实验目的是，应用的实验原理是。（2）请在图1虚线框中画出实验电路图，标明所用器材的代号。（3）应用你的实验电路图测得的电阻值比真实值（填“偏大”、“偏小”或“相同”）。（4）如果被测电阻阻值约3kΩ,请在图2虚线框中画出实验电路图，标明所用器材的代号。测得的电阻值比真实值（填“偏大”、“偏小”或“相同”）。思考：1、如何选择合适的电表？2、什么情况下选择电流表外接？什么情况下选择电流表内接？3、什么情况下选择滑动变阻器分压接法？什么情况下选择限流接法？【课堂探究】图1图22一、伏安法测电阻基本原理及思想方法核心：实验目的,实验原理。1、实验器材的选择：2、测量电路的选择（电流表内外接法）：3、控制电路的选择（分压或限流）：二、伏安法测电阻的变式情境探究1：上题中若没有电流表，改用其他器材能否测量Rx（阻值约为3kΩ）？如能请在虚线框中画出实验电路图，并注明所需器材的代号。体会：高考题欣赏：用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值。器材（代号）规格待测电阻（Rx)阻值约1000Ω电压表（V1）量程1.5V，内阻r1=750Ω电压表（V2）量程5V，内阻r2=2500Ω电流表（A）量程3A，内阻约1Ω滑动变阻器（R）总阻值约100Ω电源（E）电动势9V，内阻可以忽略导线若干，开关（S）（1）测量中要求电压表的读数不小于其量程的1/3，试在虚线框中画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图，标明所用器材的代号。（2）若电压表V1的读数用U1表示，电压表V2的读数用U2表示，则由已知量和测得量表示Rx的公式为Rx=。探究2：若没有电压表，改用其他器材能否测量Rx（阻值约为3k3Ω）？如能请在虚线框中画出实验电路图，并注明所需器材的代号。体会：高考题欣赏：从下表中选出适当的实验器材，设计一电路测量电流表A1的内阻r1，要求方法简便，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。器材（代号）规格电流表（A1）量程10mA，内阻r1待测（约40Ω）电流表（A2）量程500μA，内阻r2=750Ω电压表（V）量程10V，内阻r3=10Ω电阻（R0）阻值约100Ω，作保护电阻用滑动变阻器（R）总阻值约50Ω电池（E）电动势1.5V，内阻很小导线若干，开关(S)（1）在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的代号。（2）若选测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式为r1=，式中各符号的意义是。【课后巩固】1、从下表中选出适当的实验器材，设计一电路测量电压表V的内阻r，要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。器材（代号）规格电压表（V）量程2V，内阻待测（约4kΩ）电流表（A）量程1.2mA，内阻约50Ω固定电阻（R1）阻值为4000Ω固定电阻（R2）阻值为10000Ω固定电阻（R3）阻值为15000Ω电池（E）电动势约2.4V,内阻不计导线若干、开关（S）（1）试从3个固定电阻中选用1个，与其它器材一起组成测量电路，并在虚线框内画出测4量电路的原理图。（要求电路中各器材用题中给定的符号标出。）（2）电路接通后，若电压表读数为U，电流表读数为I，则电压表内阻RV=。2、现有一满偏电流为50μA、内阻约为800～850的59C2型小量程电流表G（表头），另外可供选择的器材有：器材（代号）规格电压表（V）量程3V，内阻约为20KΩ电流表（A1）量程200A，内阻约为500Ω电流表（A2）量程0.6A，内阻约为3Ω定值电阻（R0）阻值10KΩ电阻箱（R′）最大阻值9999Ω滑动变阻器（R）最大阻值100Ω电源（E）电动势3V导线若干、开关（S）现要测量小量程电流表G的内阻．为了尽量减小误差，要求测量多组数据，所提供的电流表中，应选用____（填写字母代号），请在虚线框中画出符合要求的实验电路图（其中电源、开关及连线已画出）。