特殊方法測電阻專題設(shè)計(jì)

1、特殊方法測電阻專題設(shè)計(jì)房山五中肖立紅設(shè)計(jì)緣由及目標(biāo)：在近幾年得中考題中，特殊方法測電阻這類題出現(xiàn)得頻率較高，考查形式主要 有以下三方面：1、將電路實(shí)物圖得連接補(bǔ)充完整；2、將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整;3、寫 出最后得表達(dá)式。對于學(xué)生來說，總覺得此類題很難，不知從何入手。具體得說：1、 不知線如何連；2、不會(huì)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟；3、用字母表示最后得結(jié)果寫出表達(dá)式學(xué)生 更困難。怎樣攻克這一難關(guān)呢？受到良鄉(xiāng)三中張紅梅老師得從計(jì)算題入手提高學(xué)生設(shè)計(jì)測定性實(shí)驗(yàn)得能 力啟發(fā)，我嘗試將特殊方法測電阻這類題先轉(zhuǎn)化為學(xué)生熟悉得計(jì)算題，通過引導(dǎo)學(xué)生分析計(jì)算過程，使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)步驟，最終推出字母表達(dá)式，解決學(xué)生學(xué)習(xí)上 得難關(guān)。學(xué)

2、生需要得知識(shí)準(zhǔn)備：在上這個(gè)專題之前，學(xué)生應(yīng)該能夠 1、利用歐姆定律與串并聯(lián)電路得電流電壓 關(guān)系熟練解決二三步得電學(xué)計(jì)算題。2、已經(jīng)掌握了伏安法測電阻這一基本實(shí)驗(yàn) 方法。總體設(shè)計(jì)思路:本專題從內(nèi)容上共分五大部分，每一部分從設(shè)計(jì)思路上都就是先以計(jì)算題得 形式出現(xiàn)，再變成用字母表示結(jié)果，在學(xué)生熟悉方法后再出示實(shí)物圖，逐步加深，達(dá) 到最終得教學(xué)目標(biāo)。第一部分:安阻法：方法:定值電阻+電流表=電壓表 實(shí)施步驟：第一步:出示計(jì)算題如圖 1 所示，閉合開關(guān)后電流表 A1得示數(shù)為 0、2 安,電流表 A2得示數(shù)為 0、1 安, 已知 R0得阻值為 10 歐,求 Rx得阻值為多少歐？ORx圖1解:U=IiRo=

3、0、2Ax 10Q =2VRx=U/l2=2V/0、1A=20 Q四、具體教學(xué)步驟:Ro4、補(bǔ)充練習(xí)：1、2、1-3、Rx=Rx=RoRxS-0RoRx此例題學(xué)生很容易解出來，然后引導(dǎo)學(xué)生說出怎樣求出Rx得阻值得，目得就是使學(xué)生明確解題思路。第二步：例題變式，將已知由數(shù)字變成字母。如圖2所示， 閉合開關(guān)后電流表Ai得示數(shù)為|1,電流表A2得示數(shù)為|2, R0得阻值已 知，求 Rx得阻值、Rx圖2要求學(xué)生用字母寫齢合解題得公式，即Rx=I1R0/ I2（其實(shí)這就就是求Rx得字母表達(dá)式），有了第一步得鋪墊，這一步解決起來就容易多了。跟進(jìn)練習(xí) 1：如圖3所示， 閉合開關(guān)后電流表Ai得示數(shù)為11,電流

4、表A2得示數(shù)為l2,Ro得阻值已 知，則 Rx=_ （結(jié)果用已知字母表示）(A?（A2）RoRxRx=Rx=此題由兩塊電流表變成一塊，并且增加了連線，逐步提高。第五步；實(shí)物圖（增加連兩根線）1、小華想利用電流表與阻值已知得電阻 Ro測量電阻 Rx 得電阻值。她選擇了滿 足實(shí)驗(yàn)要求得電源、電流表，并連接了部分實(shí)驗(yàn)電路，如圖 31 所示。（1）請您添加兩根導(dǎo)線幫助小華完成實(shí)驗(yàn)電路得連接。上面四個(gè)補(bǔ)充練習(xí)與前面得例題類似，所以只要求學(xué)生口頭答出即可，目得就是讓學(xué)生熟練掌握安阻法得解題思路。第三步：實(shí)物圖（不用連線得）如圖 4 所示，小陽想利用兩塊電流表與阻值已知得電阻 F0測量電阻 R 得阻值。 她

5、選擇了滿足實(shí)驗(yàn)要求得器材，并連接了部分實(shí)驗(yàn)電路，如圖 3 所示。閉合開關(guān) S1、S?時(shí)，電流表 A1與電流表 A2得示數(shù)分別為 11、12；（1）請您用11、12與 R）表示出 R, R=_Z_路圖轉(zhuǎn)化成實(shí)物圖，得鋪墊，/學(xué)強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生瞧清電流表得位置，推導(dǎo)表達(dá)式因?yàn)橛猩厦娴谒牟?實(shí)小龍想利流表與阻值已知得電阻R 測量電阻 R 得阻值。小龍選擇了滿足實(shí)驗(yàn)要求得器材，并連接了部分實(shí)驗(yàn)電路，如圖 20 所示。小龍?jiān)O(shè)計(jì)得實(shí)驗(yàn)電路 得要求就是：閉合開關(guān)S斷開開關(guān) S2,電流表測量 甩得電流為 Ii；閉合開關(guān) S、S2, 電流表測量 R）與妝得電流為 12。（1）請您根據(jù)小龍得設(shè)計(jì)要求完成圖 20 所示得

6、實(shí)驗(yàn)電路得連接；請您用 11、12與 F0表示出 R, FX=_ 。線只連一根線）此題$圖A*生容C(2)當(dāng)開關(guān) S1閉合、S2斷開時(shí)，電流表得示數(shù)為|1,當(dāng)開關(guān) S1、S2均閉合時(shí)，電流表 得示數(shù)為 12,請用|1、|2與 Ro表示 Rx。Rx=_ 。第二部分：伏阻法:方法:定值電阻+電壓表=電流表第一步：如圖所示 Rx與 Ro組成串聯(lián)電路,S 閉合用 電 分別測出 Rx與 Ro兩端得電壓 Ux=3V 與 Uo=5V，已知 Ro得阻值為 10 歐，求 Rx得阻值為 歐？Si壓表B31多少像安阻法一樣，先讓學(xué)生計(jì)算，再說出解題思路，最后列出解題得綜合表達(dá)式。第二步:如圖所示，閉合開關(guān)后,電壓表

7、 V1 得示數(shù)為 U1,電壓表 V2 得示數(shù)為 U2,電阻 R0 得阻值已知,則 RX=。補(bǔ)充：要求學(xué)生口頭說出表達(dá)式1、 2Rx=3、Rx=第三步:小蘭想用兩塊電壓表與阻值已知得電阻 Ro測量電阻 RX得阻值、小蘭選擇了滿足實(shí)驗(yàn)要求得電源、電壓表 Vi與 V2,并連接了部分實(shí)驗(yàn)電路，如圖 21 所示、(1)請您幫助小蘭完成實(shí)驗(yàn)電路得連接、電壓表 Vi得示數(shù)用 U1表示,電壓表 V2得示數(shù)用 U2表示,請用 Ui、U2與 Ro表示 RxoRx=Vi第四步:小龍想利用一塊電壓表與已知得電阻 R)測量電阻 Rx 得阻值。小龍選擇了滿足實(shí) 驗(yàn)要求得器材，并連接了部分實(shí)驗(yàn)電路，如圖 19 所示。小龍?jiān)O(shè)

8、計(jì)得實(shí)驗(yàn)電路得要 求就是:只閉合開關(guān) S 與 S1時(shí),電壓表測量得就是電阻 F0兩端得電壓 U;只閉合開 關(guān) S 與 S 時(shí)，電壓表測量得就是電源兩端得電壓 U 0(1)請您根據(jù)小龍得設(shè)計(jì)要求只添加一根導(dǎo)線.完成圖 19 所示實(shí)驗(yàn)電路得連接；(2) 請您用 U、U2與 RO表示出 Rx,Rx=_ 0第五步:小明利用電壓表與阻值為 Ro得定值電阻，測量額定電壓為 2、5V 得小燈泡 L 正常 發(fā)光時(shí)得電阻RL0 她選擇了滿足實(shí)驗(yàn)要求得實(shí)驗(yàn)器材，并連接了部分實(shí)驗(yàn)電路， 如圖15 所示。(1)為了測量出RL得阻值， 請只添加兩條導(dǎo)線完成圖 15 所示得實(shí)驗(yàn)電路得連接； (2) 請把小明得實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充

9、完整：斷開開關(guān) S2、閉合開關(guān) S1、S3,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器得滑片 P,使.滑動(dòng)變阻器得滑片位置不變，斷開開關(guān) S3、閉合開關(guān) S2,記錄電壓表得示數(shù)為U；請用 Ro及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表示出 RLoRL=保持3Ko及第三部分:1、伏特表加滑動(dòng)變阻器第一步:如圖所示電路，把開關(guān) S 閉合,滑動(dòng)變阻器得滑片滑到阻值最小端，電壓表示數(shù) 6V, 再把滑動(dòng)變阻器得滑片滑到阻值最大端（右），電壓表示數(shù) 2V,已知滑動(dòng)變阻器得 最大阻值為 10 歐，求 Rx得阻值。第二步:如圖所示電路，把開關(guān) S 閉合,滑動(dòng)變阻器得滑片滑到阻值最小端，電壓表示數(shù)為 U ,再把滑動(dòng)變阻器得滑片滑到阻值最大端（右），電壓表示數(shù)為 UX,

10、求 RXRx= UxRo/ (UUx)2、電流表加滑動(dòng)變阻器方法:U 一定列方程法如圖所示電路，把開關(guān) S 閉合，滑動(dòng)變阻器得滑片滑到阻值最小端（左）,電流表示 數(shù)L補(bǔ)充練至經(jīng)調(diào)好得電壓表與阻值已知得實(shí)驗(yàn)要求得器材 f 并連接部分閉合斷開時(shí)電壓表 只添加十電實(shí)驗(yàn)得示數(shù)測量未知電阻 I ，如圖 20 所示。小講完前兩大部分后要進(jìn)行解題方法得/SiJ、結(jié)，即要求R就必須先利圈20H Hl lb bi i 了滿足 i iR Rw w 得阻明L測量去導(dǎo) 完成實(shí)您按照小明寸為 0、3A 再把滑動(dòng)變阻器得滑片滑到阻值最大端（右），電流表示數(shù)為 0、1A 已 知滑動(dòng)變阻器得最大阻值為 20 歐，求 Rx得阻

11、值。第四部分:1、電流表加局部短路方法:U 定列方程法思路：先畫出不同狀態(tài)得電路圖，再利用U一定列方程，然后公式變形求出Rx，此題不能再用間接求電壓或電流得方法求Rx第四部分:1、電流表加局部短路(此題與上一題思路相同，都就是U 一定列方程法)第一步:如圖所示，把開關(guān) S 與 Si閉合時(shí),用電流表測出通過 RX得電流 11=0、3A,把開關(guān)S 閉合 Si斷開,用電流表測出通過 Ro與 Rx得電流 l2=0、1A,已知 Ro=10Q 則 Rx得 阻值為多少歐？第二步:實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)純電阻元件，用以下實(shí)驗(yàn)器材：一個(gè)輸出電壓值未知得穩(wěn)壓電源，一 個(gè)已調(diào)零得電流表，一個(gè)已知阻值得定值電阻 Ro,兩個(gè)開關(guān)

12、與導(dǎo)線若干。小文同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖 22 所示得實(shí)驗(yàn)電路。完成以下實(shí)驗(yàn)步驟，并寫出純電阻兀件 Rx得表達(dá)式。(1)閉合開關(guān) S1,斷開 S2,讀出電流表得示數(shù)為|1；(2)_，讀出電流表得示數(shù)為 12；用|1、|2與 Ro表示 Rx,則 Rx= _ 。此練習(xí)與例題相似，只就是轉(zhuǎn)化成了實(shí)物圖。2、電壓表加局部短路第一步:如圖所示電路,把開關(guān) S 與 Si閉合,電壓表示數(shù) U=6V,再把開關(guān) S 閉合 Si斷開, 電壓表示數(shù) Uo=2V ,已知 Ro得阻值為 2 歐，求 Rx得阻值為多少歐？第二步:請您利用如圖 19 所示得實(shí)驗(yàn)器材，電阻 Ro得阻值已知，滿足實(shí)驗(yàn)要求得電源，測 量電阻 Rx得阻值。(

13、1)兩只開關(guān)都閉合時(shí)電壓表得示數(shù)為 Ui,只有開關(guān) S 閉合時(shí)電壓表得示數(shù)為 U2請用Ui、U2與 Ro表示 Rx。Rx=。第五部分 利用電阻箱測電阻1、等效替代法例題:用如圖所示得電路 其中 Rx 阻值未知,R 為電阻箱， 5 為單刀雙擲開關(guān)， R。 為定 值電阻某同學(xué)用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)， 1、 將電阻箱得阻值調(diào)至最大： 把開關(guān) S 接 a 點(diǎn)， 讀 出電流表得示數(shù)為 1A,把開關(guān) S 接 b 點(diǎn)，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表得示數(shù)仍為 1A,.讀出 電阻箱得示數(shù)為 47Q .則 Rx 阻值為_ Q。練習(xí):小明想利用一塊電流表與一只電阻箱測量電阻Rx得阻值。實(shí)驗(yàn)中她選擇了符合實(shí)驗(yàn)要求得電源以及滑動(dòng)變阻器Rp,并完成了實(shí)驗(yàn)電路得部分連接，如圖 18KoRx19 所示。小明設(shè)計(jì)得實(shí)驗(yàn)電路得要求就是： 閉合開關(guān) Si、 S3， 斷開開關(guān) S2,電流表測量通過電 阻Rx得電流，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器 Rp接入電路得阻值,使電流表得示數(shù)為合適值 I;保 持滑動(dòng)變阻器 Rp接入電路得阻值不變，斷開開關(guān) S3,閉合開關(guān) Si、S2,調(diào)節(jié)電阻箱 接入電路得電阻值，使電流表得示數(shù)仍為 I。此時(shí)電阻箱接入電路得電阻值為 Ro。(1)請您根據(jù)小明得