初中物理四 欧姆定律的应用教案

这是一份初中物理四 欧姆定律的应用教案，共5页。教案主要包含了教学目标，教学重点，教学难点，教学过程，课堂总结，板书设计等内容，欢迎下载使用。

知识与技能
1、会用一只电压表和一个已知电阻测量未知导体的电阻。
2、会用一只电流表和一个已知电阻测量未知导体的电阻。[
3、知道电流表的电阻很小，电压表的电阻很大。
过程与方法
通过欧姆定律的应用，使学生学会由旧知识向新问题的转化，培养学生应用知识解决问题的能力，最终掌握测量电阻的多种方法。
情感态度与价值观
通过用不同方法测量导体电阻，培养学生不断创新的意识，养成能独立思考，大胆想象的科学态度和科学精神。
【教学重点】
伏阻法和安阻法的设计思路。
【教学难点】
伏阻法和安阻法表达式的推导。
【教学过程】
一、复习、引入新课：
1、请同学们说出伏安法测电阻的器材有哪些？滑动变阻器作用是什么？画出电路图。
2、伏安法测电阻的原理是什么？
3、在实际中若只有一块电压表（或者电流表），你能测量一个未知的电阻吗？你还需要哪些器材？如何设计？
二、新课学习
(一)只有电压表、已知阻值R0的定值电阻、待测电阻Rx，干电池、开关、导线怎么测电阻Rx（伏阻法）
1、实验器材：干电池、开关、导线、电压表、定值电阻（已知阻值R0）、待测电阻Rx
2、实验设计思路
有电压表可以测量Rx的电压，电压表、已知阻值R0利用串联电路电流处处相等的规律，来测Rx的电流，从而测量Rx的电阻
3、实验电路设计：
图1
请同学们尝试画出电路图（右图1），并讨论交流测量过程。
1）先将电压表接在a、b两点间，测得R0两端的电压为U0，则电流为Ix=I0=。
2）再将电压表改接在a′和b′两端时，测得Rx两端的电压为Ux，则待测电阻为，Rx=R0
（二）伏阻法还可以怎么测电阻Rx
RxRx
Rx
1、只有电压表、滑动变阻器(最大电阻R0)、待测电阻Rx、、干电池、开关、导线怎么测Rx电阻（如图2）。
图2
1）讨论交流测量思路：滑片P先滑到最左边，读出电压表示数即
Ux
Ix
U-Ux
UxR0
U-Ux
R0
Ux
电源电压U，再将滑片P滑到最右边，读出此时电压表示数Ux.
讨论交流待测电阻Rx表达式：Rx= = =
2、只有电压表、定值电阻R0、待测电阻Rx、、干电池、开关、导线怎么测Rx电阻（如图3）。
1）讨论交流测量思路：开关先打到2，读出电压表示数即
Rx
Rx
R0
Ux
Ix
U-Ux
UxR0
U-Ux
R0
Ux
电源电压U，再将开关先打到1，读出此时电压表示数Ux.
图3
2）讨论交流待测电阻Rx表达式：Rx= = =
x
3、只有电压表、电阻箱r、滑动变阻器、待测电阻Rx、、干电池、开关、导线怎么测Rx电阻(如图4）。
1）讨论交流测量思路：开关先打到2，调节滑动变阻器划片，
使电压表示数在量程范围内，再将开关先打到1，滑动变阻器
图4
划片不动，调节电阻箱，使电压表示数与开关在2时相同，读出电阻箱
阻值，电阻箱阻值是多少Rx就是多少。
分析原因：开关打到2和1时，都是滑动变阻器与Rx和电阻箱串联，，滑动变阻器阻值没变，总电压和电压表示数相同，所以滑动变阻器电压没变，滑动变阻器电流也没变，那么电阻箱与Rx电压和电流相同，所以电阻箱阻值就等于Rx的阻值（此方法也叫等效替代法）
(三)只有电流表、已知阻值R0的定值电阻、待测电阻Rx、、干电池、开关、导线怎么测电阻Rx（安阻法）
1、实验器材：干电池、开关、导线、电流表、定值电阻（已知阻值R0）、待测电阻Rx
2、实验设计思路
A
Rx
R
Ax
A
A
R0
Rx
有电流表可以测量Rx的电流，电流表、已知阻值R0利用并联电路各支路两端电压相等的规律，来测Rx的电压，从而测量Rx的电阻
3、实验电路设计：
图5
请同学们尝试画出电路图（图5），并讨论交流测量过程。
1）先将电流表与R0串联，测量其电流I0。
则电压为Ux=U0=I。R0
2）再将电流表与Rx串联，测量其电流Ix
I0R0
IX
UX
IX
则待测电阻Rx= =
（四）安阻法还可以怎么测电阻Rx
Rx
1、只有电流表、滑动变阻器(最大电阻R0)、待测电阻Rx、、干电池、开关、导线怎么测Rx电阻（如图6）。
图6
R0
1）讨论交流测量思路：滑片P先滑到最左边，读出电流表示数I1，再将滑片P滑到最右边，读出此时电流表示数I2.
I2R0
I1-I2
2)讨论交流待测电阻Rx表达式： I1Rx=I2(Rx+R0)
Rx=
R0
Rx
2、只有电流表、定值电阻R0、待测电阻Rx、、干电池、开关、导线怎么测Rx电阻（图7）。
图7
R0
Rx
S0
1）讨论交流测量思路：闭合开关S S0，读出电流表示数I1;
只闭合S0，读出此时电压流表示数I2.
2)讨论交流待测电阻Rx表达式：(I1-I2)R0
I
I1R0=I2(R0+RX)
S0
Rx=
Rx
S0
3、只有电流表、电阻箱r、滑动变阻器、待测电阻Rx、、
干电池、开关、导线怎么测Rx电阻(如图8）。
图8
1）讨论交流测量思路：开关先打到2，调节滑动变阻器划片，
使电流表示数在量程范围内，再将开关先打到1，滑动变阻器
划片不动，调节电阻箱，使电流表示数与开关在2时相同，读出电阻箱阻值，电阻箱阻值是多少Rx就是多少。
2）分析原因：开关打到2和1时，都是滑动变阻器与Rx和电阻箱串联，，滑动变阻器阻值没变，总电压和电流表示数相同，所以滑动变阻器电流没变，滑动变阻器电压也没变，那么电阻箱与Rx电压和电流相同，所以电阻箱阻值就等于Rx的阻值（此方法也叫等效替代法）
(五)电流表和电压表的电阻
1、电流表的电阻非常小。
0——0.6A电流表制作原理：灵敏电流计的内阻是Rg=200，满偏电流是Ig=1mA，要把这个电流表改装成量程为0——0.6A的电流表，应 （填“串联”或“并联”）一个阻值为 的电阻，所以电流表的电阻非常小。
电流表的电阻很小，测电流时与待测原件串联，几乎不会引起待测电路电流的变化，且串联电路电流处处相等，所以电流表的示数既是待测电路电流。
2、电压表的电阻非常大。
0——3V电压表制作原理：灵敏电流计的内阻是Rg=200，满偏电流是Ig=1mA，要把这个电流表改装成量程为0——3V电压表，应 （填“串联”或“并联”）一个阻值为 的电阻，电压表的电阻非常大。
电压表的电阻很大，当将它并联到电路中去时，通过电压表的电流很小，连接电压表的导线可视为断路。因此，电压表并联在导体两端时对电路的总电阻影响很小不会引起电路中的电流变化。因为并联导体两端的电压相等，所以通过电压表上的示数就可以知道被测导体两端的电压。由于电压表有很大的电阻，它可以直接与电源的两极相连而测量电源的电压，不会造成电压表的烧坏。
【课堂总结】学生讨论交流补充总结（按照课件思考总结）
【板书设计】
第4节 欧姆定律的应用
伏阻法测电阻
安阻法测电阻
[来源:Zxxk.Cm