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1、第四节 欧姆定律的应用 一、教材分析 重点、难点剖析 1伏安法测电阻是一个重要实验，实验中要综合应用多种电学器材，实验前要引导学生重温电流表、电压表、滑动变阻器的使用方法和注意事项，操作时应以严谨的态度、细致的操作完成这个实验。 2按电路图连接实物电路时，要求学生注意按一定顺序，连接过程中，开关应断开，变阻器滑片应处于阻值最大位置。连接电表时，既要注意+、-接线柱，又要选择合适的量程。连接完毕要仔细检查，确认无误后再闭合开关。实验中出现故障，应立即断开开关，查找原因，排除故障。每次读数后，开关要及时断开。实验结束，正确填写实验报告。发现漏记或错误要重新实验，不能马虎了事。 3在伏安法测电阻的实
2、验中，滑动变阻器起什么作用？又怎样选择电表量程？ 由图14-17所示的电路中可以看出，当滑片P位于A端时（相当于未接入变阻器），电路中的电流I=U/R，在R待测的情况下，I有可能超过电流表的量程而导致电流表被烧毁。当连接变阻器后，变阻器与R串联，电路中的电流I=U（R+R）至于量程的选择，一般可以通过了解各元件的规格，利用有关规律进行估算，如图示14-17电路中，若电源由两节干电池串联而成，估计待测电阻的阻值约为10，则待测电阻两端的最大电压为3V，电路中最大电流（滑片P位于A端）为I=U/R=3V/10=0.3A，即电流表应选00.6A量程，电压表则选03V量程。当电路中某些用电器规格不详，
3、如本题中待测电阻阻值无法估计的情况下，则应遵循接线头试触最大量程的原则，然后根据指针偏转情况确定合适的量程。 4实验中出现故障是常有的事，要根据电路中出现的各种反常现象，例如灯泡不亮、电流表无示数、电压表示数等于电源电压、指针反向偏转等，分析出现这些反常现象的各种可能原因，然后再根据实验中其他情况或电表检测结果进行综合分析，逐个排除，确定故障所在。 电路故障判断是电学学习和电学实验中的一个难点，除了掌握基本概念和基本规律外，在物理实验中多动手、多观察，遇到故障多思考，养成分析、推理的习惯，才能在实践中提高能力。 二、教学目标 1知识与技能 理解伏安法测电阻的原理。 会用电压表、电流表测定值电阻
4、和小灯泡的电阻值。 会推导串、并联电路的总电阻。 2过程与方法 通过欧姆定律的变换式R=U/I领悟测量未知电阻的实验方法，根据实验原理制订方案、设计电路、选择器材、拟定步骤，能利用伏安法正确测量定值电阻和小灯泡的电阻值。 3情感、态度与价值观 通过测电阻的过程，加深对研究物理学的主要方法是观察与实验的理解。通过实验既有利于对所学物理知识的理解，又有利于培养自己动手实践和解决实际问题的能力。 三、活动帮助 1课前准备 直流电源、电流表、电压表、开关、未知阻值的定值电阻、小灯泡、滑动变阻器和导线等。 2活动目的 利用伏安法测量定值电阻和小灯泡在不同电压下的阻值。 3方法点拨 活动一：测量定值电阻的
5、阻值 首先引导学生回答 （1）什么叫伏安法？_ _。 （2）原理是：_ _。 （3）器材：_ _。 （4）根据实验原理，画出实验电路图，指出各元件的作用：_ _。 （5）根据电路图将图14-18所示元件连接成实验电路。 （6）实验步骤：_ _ _。 （7）将实验数据记录在下表中，算出电阻阻值。 实 验 次 数 U/V I/A R/ 1 2 3 所测电阻的平均值R=_ 活动二测量小灯泡的电阻 实验设计： （1）画出实验电路； （2）拟定实验步骤； （3）将实验数据记录在下表中，算出在不同电压下小灯泡的电阻值。 实 验 次 数 U/V I/A R/ 1 2 3 思考：同一灯泡在较低的电压下测得的电
6、阻值与在较高的电压下测得的电阻值是否相等？哪一个较大？产生差异的原因可能是什么？ 活动三：实验法测量串联、并联电路的总电阻 （1）设串联的电阻为R1和R2，总电阻为R总，按图14-19所示电路连接实验电路，闭合开关，用电压表测出R1和R2串联后两端的总电压U总，用电流表测出串联电路的总电流I总，根据欧姆定律的变换式R总=U总/I总算出R1和R2串联后的总电阻R总。 将R总的阻值与R1和R2的值比较，看看R总与R1和R2有怎样的关系？ 结论：R总_，表明串联电路的总电阻等于_。 接着指导学生完成P.120信息库中推导并联电路总电阻。 （2）设并联的电阻为R1和R2，总电阻为R总，按图14-20所
7、示电路连接实验电路，闭合开关，用电压表测出并联电路的总电压U总，用电流表测出并联电路的总电流I总，根据欧姆定律的变换式R总=U总/I总，算出R1和R2的值比较，看看R总与R1和R2有怎样的关系？ 结论：1/R总=_； 表明并联电路的总电阻的倒数等于_ _。 用实验法测出的总电阻值检验理论推导出来的串、并联电路的总电阻的公式是否正确？进而说明推导是一种重要的思维方法。从某个或某些物理规律出发，通过数学公式的逻辑推导，可以得到更多的结论，但是，经过推导出来的结论必须经过实践的检验。在应用这些推论解题时，还必须注意它的适用条件。 四、教学模式 本节宜采用以实验为主，讲授为辅的教学模式。 五、作业设计与处理 三W中的第1题可安排在活动14.6活动中完成，第2题在老师指导下学生完成。
