資源簡介

課題 電阻的測(cè)量（第一課時(shí)）
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1 ． 知道伏安法測(cè)電阻原理，會(huì)用伏安法測(cè)量未知電阻； 2 ． 掌握伏安法測(cè)量電阻的方法，通過測(cè)量發(fā)現(xiàn)定值電阻與小燈泡電阻特點(diǎn)不同。
課前學(xué)習(xí)任務(wù)
復(fù)習(xí)： 掌握歐姆定律的公式和變形式； 電壓表需要與被測(cè)電阻并聯(lián)，電流表需要與被測(cè)電阻串 聯(lián)；滑動(dòng)變阻器與電阻串聯(lián)可以實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量，同時(shí)保護(hù)電路的作用。
課上學(xué)習(xí)任務(wù)
1. 如果某段導(dǎo)體兩端的電壓是 2V，通過導(dǎo)體的電流是 0.1A，這段導(dǎo)體的電阻是多大？ 2. 伏安法測(cè)電阻原理： 3. 伏安法測(cè)電阻電路圖 4. 定值電阻在一定范圍內(nèi)，其電阻值不隨它兩端的 和通過它的 發(fā)生改變。 5. 小燈泡和白熾燈的電阻值會(huì)隨 發(fā)生明顯變化。
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電阻測(cè)量： 電阻是基本電參數(shù)之一，常在直流條件下測(cè)量，也有在交流情況下測(cè)量的。工程上 常用的電阻范圍為 10 的負(fù)七次方～10 的負(fù)十五次方歐。 在材料研制、基本研究或特殊 情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)量電阻的范圍一般擴(kuò)大到接近零歐至 10 的負(fù)十八次方歐。 直流情況下，電阻 R 按伏安特性定義，即 R=U/I，其中 U 為電阻兩端的電壓， I 為 流過電阻的電流。交流情況下，電阻 R 按功率 P 來定義，即 R=P/I2。 在我們的日常工作中檢修電氣設(shè)備時(shí)，往往要測(cè)量設(shè)備、元件和線路的電阻值。我 們把阻值在 1Ω 以下的電阻稱為小電阻，阻值在 1Ω~100Ω 之間的電阻稱為中值電阻， 阻值在 100Ω 以上的電阻稱為大電阻。由于被測(cè)電阻的阻值的不同，因而有不同的測(cè)量 方法，測(cè)量電阻的方法有直接測(cè)量法和間接測(cè)量法兩種 這是利用專門的測(cè)量儀表對(duì)電阻進(jìn)行測(cè)量的方法。例如：用萬用表歐姆檔測(cè)量電 阻，可以直接讀取數(shù)據(jù)。為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確度也可以采用直流單臂電橋測(cè)量電阻，這 也屬于直接測(cè)量。有些小電阻可以用直流雙臂電橋進(jìn)行測(cè)量，直接讀取數(shù)據(jù)。阻值在 100— 1000μΩ 的電阻可以用微歐計(jì)直接測(cè)量。采用兆歐表可以直接測(cè)量大電阻，但誤差 較大。 當(dāng)被測(cè)量不能直接測(cè)量時(shí)，可以先測(cè)量與被測(cè)量有一定函數(shù)關(guān)系的物理量，然后再 按函數(shù)關(guān)系計(jì)算被測(cè)量的大小，這種方法稱為間接測(cè)量。例如，想要測(cè)量一盞白熾燈燈 泡中鎢絲的電阻，但白熾燈在工作時(shí)帶電，且燈泡中鎢絲的電阻隨溫度變化，我們就無 法用萬用表直接測(cè)量燈泡中鎢絲的電阻值。這時(shí)，我們可用電壓表和電流表分別測(cè)量與 燈泡中鎢絲電阻有一定函數(shù)關(guān)系的物理量：電壓 U 和電流 I，然后根據(jù)歐姆定律計(jì)算燈 泡中鎢絲電阻 R。 用電壓表和電流表測(cè)量電阻兩端的電壓和通過電阻的電流，然后根據(jù)歐姆定律計(jì)算 電阻阻值的間接測(cè)量方法，叫伏安法。用伏安法測(cè)量電阻時(shí)， 根據(jù)電壓表在電路中的位 置，測(cè)量電路的連接有電壓表前接和電壓表后接兩種方式 電阻的測(cè)量方法有： (1)伏特計(jì)一安培計(jì)法， (2)諧振法， (3)歐姆表法， (4)直流電橋 法， (5)數(shù)字式歐姆表法等。 伏特計(jì)一安培計(jì)法是通過測(cè)出流過被測(cè)電阻的電流和端電壓后，用歐姆定律計(jì)算出 電阻的方法。這種方法雖簡單，使用卻不多。
歐姆表法測(cè)量電阻器的阻值，雖精度不高，但可滿足一般使用要求。這種方法，由 于方便，是最常用的測(cè)量阻值的方法。歐姆表的精確度，有賴于電流表的精確度和電源 電動(dòng)勢(shì)的穩(wěn)定性，所以它的精度不高，測(cè)量誤差較大。為此，定期對(duì)歐姆表進(jìn)行檢查， 是十分必要的。常用的檢查方法是通過測(cè)量精密電阻（標(biāo)準(zhǔn)電阻），并進(jìn)行對(duì)比后加以 修正。 常用的測(cè)量電阻器阻值的方法除歐姆表法外，還有電橋法。電橋法的測(cè)量精度高于 歐姆表法。電橋的種類很多，使用最為普遍的電橋是惠斯登電橋和凱爾文電橋。 隨著集成電路和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，已制成多種新型的電阻測(cè)量儀器。數(shù)字式歐姆表 它們都是把電阻變換成電壓，然后用模/數(shù)轉(zhuǎn)換式電壓表測(cè)定電壓，再從電壓來確定待測(cè) 電阻 R。 可變電阻和電位器的主要測(cè)試項(xiàng)目是測(cè)定其阻值和調(diào)節(jié)中心抽頭位置時(shí)有否噪聲出 現(xiàn)。阻值的測(cè)定方法，常用的噪聲檢測(cè)法有歐姆表法和示波器法。課題 電阻的測(cè)量（第二課時(shí)）
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、能結(jié)合不同的問題情境（在缺少器材的情境中），應(yīng)用等效法、轉(zhuǎn)化法，建構(gòu)典型的電學(xué)模型， 靈活使用特殊方 法測(cè)電阻。 2、在新情境下，能根據(jù)提供的器材，聯(lián)系平時(shí)所學(xué)的歐姆定律及“伏安法測(cè)量定值電阻”的物理知識(shí)， 利用規(guī)律 建立物理量之間的關(guān)系，選取正確規(guī)律求解未知電阻的阻值。
課前學(xué)習(xí)任務(wù)
1、熟練掌握：歐姆定律、串、并聯(lián)電路電流、電壓特點(diǎn)以及變阻器等電學(xué)知識(shí)。 2、熟練掌握“伏安法測(cè)量定值電阻”。
課上學(xué)習(xí)任務(wù)
【學(xué)習(xí)任務(wù)一】 運(yùn)用電壓表（無電流表），一個(gè)阻值為 R0 的固定電阻，測(cè)量未知電阻阻值 器材： 一只電壓表、 一個(gè)阻值為 R0 的固定電阻、電源、開關(guān)和導(dǎo)線若干。 實(shí)驗(yàn)步驟： 步驟一：請(qǐng)你在線框中畫出實(shí)驗(yàn)時(shí)所需的電路圖，并連接電路； 步驟二：將電壓表 在 Rx 的兩端，閉合開關(guān)，讀出電壓表的示數(shù) Ux； 步驟三：將電壓表 在 R0 的兩端，閉合開關(guān)，讀出電壓表的示數(shù) U0； 步驟四：根據(jù)你設(shè)計(jì)的電路的特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的物理量，寫出 Rx 的表達(dá)式 （用符號(hào)表示）。
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實(shí)驗(yàn)電路圖 【學(xué)習(xí)任務(wù)二】 運(yùn)用電流表（無電壓表），一個(gè)阻值為 R0 的固定電阻，測(cè)量定值電阻阻值 器材： 一塊電流表、一個(gè)已知電阻、開關(guān)、電源、開關(guān)和導(dǎo)線若干。 實(shí)驗(yàn)步驟： 步驟一：請(qǐng)你在線框中畫出實(shí)驗(yàn)時(shí)所需的電路圖，并連接電路； 步驟二：將電流表 在 Rx 的支路上，閉合開關(guān)，讀出電流表的示數(shù) Ix； 步驟三：將電流表 在 R0 的支路上，閉合開關(guān)，讀出電流表的示數(shù) I0； 步驟四：根據(jù)你設(shè)計(jì)的電路的特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的物理量，寫出 Rx 的表達(dá)式 （用符號(hào)表示）。
【學(xué)習(xí)任務(wù)三】 實(shí)驗(yàn)電路圖
利用一個(gè)電流表， 一個(gè)電阻箱，測(cè)量定值電阻阻值 器材： 一塊電流表、一個(gè)電阻箱（用 -ó- 表示）、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、電源、開關(guān)和導(dǎo)線若干。 實(shí)驗(yàn)步驟： 步驟一：請(qǐng)你在線框中畫出實(shí)驗(yàn)時(shí)所需的電路圖，并連接電路； 步驟二： 閉合開關(guān) ，斷開開關(guān) ，調(diào)節(jié)滑片至合適位置，讀出電流表的示數(shù) I； 步驟三： 閉合開關(guān) ，斷開開關(guān) ，保持滑片位置不變，調(diào)節(jié) 直至電流表的示數(shù)為 ； 步驟四： 讀出電阻箱的示數(shù) R，則待測(cè)電阻的阻值為 。
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實(shí)驗(yàn)電路圖
推薦的學(xué)習(xí)資源
1．基礎(chǔ)性作業(yè)：完成“學(xué)生資源”中的課后練習(xí)。 2．拓展性作業(yè)：嘗試用等效替代法，利用電壓表完成測(cè)量未知電阻的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
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