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高中電阻測(cè)量實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究論文小編整理-文庫吧資料

2025-05-04 18:41本頁面
  

【正文】 方法 如圖,連接電路,取 R R2 為定值電阻, R3 為可變電阻箱(能夠直接讀出數(shù)值), Rx為待測(cè)電阻。設(shè) ABC 支路和 ADC 支路中的電流分別為 I1 和 I2,由歐姆定律得 I1RX=I2R I1R1=I2R2兩式相除得: RXR R1R2 上式稱為電橋的平衡條件。電橋的這種狀態(tài)稱為平衡狀態(tài)。當(dāng)開關(guān)接通后,各條支路中均有電流通過,檢流計(jì)支 路起了溝通 ABC 和 ADC 兩條支路的作用,好象一座“橋”一樣,故稱為“電橋”。在對(duì)角 A和 C 之間接電源 E,在對(duì)角 B和 D 之間接檢流計(jì) G。 (二)用惠斯通電橋測(cè)量電阻 原理:惠斯通電橋的原理如圖所示。(一般在中值刻度 的 1/3 區(qū)域)( 5)測(cè)量時(shí),被測(cè)電阻應(yīng)和電源、其它的元件斷開。黑表筆接電池的正極,紅表筆接電池的負(fù)極,電流總是從紅筆流入,黑筆流出。 使用注意事項(xiàng): ( 1)歐姆表的指針偏轉(zhuǎn)角度越大,待測(cè)電阻阻值越小,所以它的刻度與電流表、電壓表刻度正好相反,即左大右??;電流表、電壓表刻度是均勻的,而歐姆表的刻度是不均勻的,左密右稀,這是因?yàn)殡娏骱碗? 第 2 頁(共 4頁) 阻之間并不是正比也不是反比的關(guān)系。 圖 1 歐姆檔測(cè)電阻的原理是根據(jù)閉合電路歐姆定律 制成的。 三、其他測(cè)量電阻的方法歸納 (一)歐姆表測(cè)電阻 歐姆表的結(jié)構(gòu)、原理 它的結(jié)構(gòu)如圖 1,由三個(gè)部件組成: G 是內(nèi)阻為 Rg、滿偏電流為 Ig的電流計(jì)。 寫出實(shí)驗(yàn)步驟。 (三)電壓表和開關(guān)替代法( VK法) 【例 3】給你一個(gè)電池組、一個(gè)電壓表、一個(gè)已知阻值的定值 電阻 R0、兩個(gè)開關(guān)及幾根導(dǎo)線,請(qǐng)你設(shè)法只連接一次電路就能測(cè)出未知電阻的阻值,畫出電路圖,寫出實(shí)驗(yàn)步驟及未知電阻的表達(dá)式。 簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)操作步驟。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)能測(cè)出 Rx 電阻值的電路。外接時(shí)誤差是由于電壓表分流引起的,其測(cè)量值偏小,即 R 測(cè)< R 真 (R 伏安法測(cè)電阻的電路的改進(jìn) 0 圖 6 RRR 圖 4 圖 5 RXRV) RX RV0 圖 7 第 1 頁(共 4頁)如圖 圖 7的兩個(gè)測(cè)電阻的電路能夠消除電表的內(nèi)阻帶來的誤差,為什么?怎樣測(cè)量? 二、由伏安法演變而來的其他測(cè)量定值電阻的方法歸納 (一)電壓表和定值電阻替代法( VR法) 【例 1】有一個(gè)阻值已看不清楚的電阻器 R,我們要測(cè)出它的阻值,但手邊只有一個(gè)電池組,一個(gè)電壓表,一個(gè)已知阻值的電阻器 R0 和幾根導(dǎo)線,你有辦法測(cè)出 R的阻值嗎?說出你的辦法和理由。 ( 1)電流表內(nèi)接和電流表外接的電路圖分別見圖 圖 4( 2)電流表內(nèi)、外接法的選擇, 圖 3①、已知 RV、 RA 及待測(cè)電阻 RX 的大致阻值時(shí)可以利用相對(duì)誤差判斷若 RX> V,選用內(nèi)接法, X< V,選用外接法 RARXRXRA②不知 RV、 RA 及待測(cè)電阻 RX,采用嘗試法,見圖 5,當(dāng)電壓表的一端分別接在 a、 b兩點(diǎn)時(shí),如電流表示數(shù)有明顯變化,用內(nèi)接法;電壓表示數(shù)有明顯變化,用外接法。 ③電流表和電壓表的量程比電路中的電壓和電流小。在下列三種情況下,一定要使用分壓電路:①要求測(cè)量數(shù)值從零開始變化或在坐標(biāo)圖中畫出圖線。圖 1( 2)分壓電路是將電源和可變電阻的總值串聯(lián)起來,再從可變電阻的兩個(gè)接線柱引出導(dǎo)線。(如圖 2) ( 1)限流電路是將電源和可變電阻串聯(lián),通過改變電阻的阻值,以達(dá)到改變電路的電流,但電流的改變是有一定范圍的。 原理:根據(jù)部分電路歐姆定律。實(shí)驗(yàn)過程中電路連接方面做得不好,等等. 三、解決問題的方法 針對(duì)上述問題,筆者提出以下解決方法 :第一,充分認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)的重要性.在“電阻測(cè)量”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要準(zhǔn)確把握理論與實(shí)驗(yàn)之間的關(guān)系,增加實(shí)驗(yàn)課程,讓實(shí)驗(yàn)課程“大于等于”理論課程,并在實(shí)驗(yàn)過程中將理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來,讓理論融入到實(shí)驗(yàn)中.只有這樣,才能加深學(xué)生 對(duì)理論知識(shí)的理解,提升課堂學(xué)習(xí)效果.第二,加大對(duì)教學(xué)資源的投入.實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源是支撐實(shí)驗(yàn)教學(xué)的物質(zhì)基礎(chǔ).在課程的安排上,學(xué)校要增加實(shí)驗(yàn)課時(shí),延長(zhǎng)授課時(shí)間.在實(shí)驗(yàn)儀器方面,相關(guān)教育部門要加大教育經(jīng)費(fèi)的投入力度,增加實(shí)驗(yàn)儀器.同時(shí),培訓(xùn)教師對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的使用熟練度,從而提升教學(xué)質(zhì)量.第三,提升學(xué)生知識(shí)掌握水平.讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到“電阻測(cè)量”實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.針對(duì)比較容易掌握的知識(shí),教師可以略講,針對(duì)比較難理解的知識(shí),教師可以詳細(xì)講解,力求讓所有學(xué)生都聽得懂.在“電阻測(cè)量”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,電表的使用方 面便可以略講,而測(cè)繪伏安特性曲線等內(nèi)容相對(duì)較難,需要花費(fèi)較多時(shí)間講解.第四,熟練運(yùn)用多種教學(xué)方法.對(duì)于上文所提到的多種教學(xué)方法,有些教師不能熟練運(yùn)用,在“電阻測(cè)量”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中合作法運(yùn)用相對(duì)較少,且授課過程中原理講解不清,課后活動(dòng)較少,課堂比較枯燥,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高.因此,教師要充分利用多種教學(xué)方法,將學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣激發(fā)出來,調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性.尤其要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)中合作法的運(yùn)用,讓學(xué)生學(xué)會(huì)共同合作,加強(qiáng)學(xué)生之間的相互交流. 綜上所述,高中“電阻測(cè)量”實(shí)驗(yàn)教學(xué)要將理論與實(shí)踐結(jié)合起來,增加學(xué)校的實(shí)驗(yàn) 設(shè)備,提升教師的教學(xué)水平,運(yùn)用有針對(duì)性的教學(xué)方法,將學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性調(diào)動(dòng)起來.注重對(duì)學(xué)生思維的啟發(fā)與引導(dǎo),著重講述課程的重點(diǎn)與難點(diǎn),從而讓學(xué)生掌握“電阻測(cè)量”的相關(guān)知識(shí),達(dá)到良好的教學(xué)效果,從根本上培養(yǎng)學(xué)生的各方面能力. 參考文獻(xiàn) 李建設(shè).高中新課程背景下大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)
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