电学实验中的疑难问题解析(学生).doc

教 师: 初(高) 学生: 上课时间 2014年 月 日 阶 段: 基础（） 提高（√） 强化（ ） 课时计划 共 次课 第 次课 教学课题: 电学实验中的疑难问题解析 教学目标: 突破电学实验的易错点 教学重难点： 重点：电表的连接与误差的分析、滑动变阻器的两种接法； 难点：伏安法测电阻的数据处理； 教 学 过 程 难点分析 例题讲解 举一反三 课后作业 课后作业 两道电学实验高考题 教学反思 家长建议 家长签名： 电学实验中的疑难问题解析 【难点分析】 一．伏安法测电阻 1.原理：伏安法测电阻的原理是欧姆定律，只要测出通过待测电阻的电流和两端的电压，然后根据R=U/I就可得到待测电阻的阻值. 2.电路：测量电路有电流表外接法〔图A、C〕和电流表内接法〔图B、D〕两种选择. 判断图线1与图线2分别属于哪个电路 误差分析 （1）当用电流表外接法时，电阻测量值小于真实值；当用电流表内接法时，电阻测量值大于真实值. （2）若待测电阻Rx远小于电压表的内阻，即待测电阻Rx为小电阻时，宜采用电流表外接法； 若待测电阻Rx远大于电流表的内阻，即待测电阻Rx为大电阻时，宜采用电流表内接法. 【例题1】如下图所示，用伏安法测电阻，若电流表内阻1Ω，电压表内阻5000Ω，Rx约为10Ω，则下图中哪个测量结果较为准确？测量值比真实值偏大还是偏小(　　) A．甲电路，偏大　　　　　B．甲电路，偏小 C．乙电路，偏大 D．乙电路，偏小 测量电阻的其他方法： （1）欧姆表测： 测量原理：两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得 Ig＝E/(r+Rg+Ro)?接入被测电阻Rx后通过电表的电流为Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx)?由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小； 使用方法:机械调零、选择量程(大到小)、欧姆调零、测量读数时注意挡位(即倍率)、拨off挡。 注意:测量电阻时，要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。 （2）电桥法测： （3）半偏法测表电阻： 断s2,调R1使表满偏; 闭s2,调R2使表半偏.则R表=R2； 【例题2】用伏安法测电阻时，由于电压表、电流表内阻的影响，不论使用电流表内接法还是电流表外接法，都会产生系统误差。为了消除系统误差，某研究性学习小组设计了如图所示的测量电路。 (1)请完成下列操作过程： 第一步：先将R2的滑动触头调到最左端，单刀双掷开关S2合向1，然后闭合开关S1，调节滑动变阻器R1和R2，使电压表和电流表的示数尽量大些(不超过量程)，读出此时电压表和电流表的示数U1、I1；第二步：保持两滑动变阻器的滑动触头位置不变，________________________________________。 (2)根据以上记录数据写出被测电阻Rx的表达式Rx＝________。 (3)根据实验原理图连接好实物图。 ①单一组数据计算，误差较大 ②应该测出多组(u，I)值，最后算出平均值 ③作图法处理数据，(u，I)值列表，在u--I图中描点，最后由u--I图线求出较精确的E和r。 (3)特殊方法 （一）即计算法：画出各种电路图 1. (一个电流表和两个定值电阻) 2. (一个电流表及一个电压表和一个滑动变阻器) 3. (一个电压表和两个定值电阻) （二）测电源电动势ε和内阻r有甲、乙两种接法，如图甲法中所测得ε和r都比真实值小，ε/r测=ε测/r真；乙法中，ε测=ε真，且r测= r+rA。 （三）电源电动势ε也可用两阻值不同的电压表A、B测定，单独使用A表时，读数是UA，单独使用B表时，读数是UB，用A、B两表测量时，读数是U，则ε=UAUB/（UA－U）。 【例题3】现在按图①所示的电路测量一节旧干电池的电动势E（约1.5V）和内阻r（约20Ω），可供选择的器村如下： 电流表 A1、A2（量程0～500μA，内阻约为500Ω），滑动变阻器R(阻值 0～100Ω，额定电流1.0A），定值电阻 R1（阻值约为 100Ω），电阻箱 R2、R3（阻值0～999.9Ω），开关、导线若干。 由于现有电流表量程偏小，不能满足实验要求，为此，先将电流表改装（扩大量程），然后再按图①电路进行测量。 （1）测量