【新課預習】
內阻是組成電路的重要器件,好多電路中都要用到阻值。
在進行電路修理時,一般要曉得每位阻值的電阻。
假如一個內阻沒有標出電阻,這么如何測出電阻的大小呢?
【舉手提問】
1.檢測出通過一個內阻的電壓和它兩端的電流后,通過歐姆定理可以算出這個阻值的電阻嗎?
2.你能設計一個電路,拿來檢測通過阻值的電壓和它兩端的電流嗎?
3.怎么剖析電路故障?
【新課學習】
【觀察與實驗】測量阻值的電阻
●實驗原理
按照歐姆定理I=U/R,得到R=U/I,我們可以通過檢測內阻兩端的電流和通過內阻的電壓估算出阻值的電阻.
●實驗器材
待測內阻,滑動變阻器,電壓表,電流表,電源,開關,導線若干.
●設計實驗
用電流表測出內阻兩端的電流,用電壓表測出通過內阻的電壓,按照歐姆定理才能算出阻值的電阻.
實驗電路圖
依照電路圖,進行實物圖聯接。
●【課堂教學實錄】
測內阻實物圖聯接方式
在電路中接入滑動變阻器,才能進行多次檢測,減少實驗偏差。
●進行實驗
1.根據上圖所示電路圖聯接電路時注意:
?開關斷掉.
?調節滑動變阻器R2的滑片,使其電阻處于最大位置.
2.閉合開關S,適當調節滑動變阻器R2,讀出電壓表和電流表的示數。
3.依據測得的電流、電流值算出導體R1的電阻,將數據填入下表中。
實驗數據記錄表
4.聯通滑動變阻器的滑片,改變通過阻值的電壓,重復上述實驗3-5次,求出阻值電阻的平均值,作為該阻值的電阻。
進行多次檢測,取阻值的平均值是為了減少實驗偏差。
所測阻值的平均值為:
R=R1+R2+R3/3
●評估交流
?電路常見故障剖析:
實驗中有沒有碰到電壓表、電壓表沒有示數或示數很大的情況?
比如:
在“測定值內阻”實驗中,閉合開關,電流表示數較大或接近電源電流,電壓表示數為0(如下實驗電路),判定電路故障。
?正常實驗電路電壓表、電壓表均有示數。
?當電路出現故障時,電壓表、電壓表示數見右圖,電壓表無示數,電流表示數較大。
●故障剖析
由于未知內阻Rx跟滑動變阻器、電流表、開關串聯,串聯電路電壓只有一條路徑,電壓表無示數,說明電路串聯部份斷路。
又由于電流表有示數,證明電路的右端的電壓表、滑動變阻器、開關均為通路,電流表上端導線跟電源正極相連也為通路。
只有當未知內阻Rx斷路時,電流表跟電壓表、滑動變阻器、開關串聯(如右圖)
因為電流表電阻很大,電壓表相當于導線,滑動變阻器內阻相對較小,在串聯電路中,內阻越大,它兩端的電流就越大,所以實驗方法:電流的強弱_課堂實驗,當未知內阻Rx斷路時,就會出現電壓表無示數,電流表示數較大的故障現象。
【中考真題同步訓練】
1.(2021北京)
某同事用下述器材檢測定值內阻的電阻:
干電瓶2節,電壓表A,電流表V,滑動變阻器(尺寸“30Ω2A”),開關及導線.
(1)他聯接了如圖所示的電路,接錯了一根導線,請你在這根導線上打“×”,并補畫出正確的那根導線.
(2)正確聯接電路后,閉合開關前,應將滑動變阻器.
(3)他按正確步驟進行了3次實驗,記錄數據如下表所示,此定值內阻的電阻為Ω(結果保留一位小數)
(4)為了使并聯在定值內阻兩端的電流表的示數為0.5V,在不降低器材的情況下,可以采取的舉措是.
(5)他將上述實驗中的定值內阻換成額定電流為2.5V的小燈泡,用同樣的方式測定小燈泡的內阻.
當電流表的示數為0.2V時,電壓表的示數為0.10A;當電流表的示數為2.4V時,電壓表的示數為0.30A;則電流表的示數為2.0V時,電壓表的示數可能為(選填“0.20A”“0.25A”“0.28A”或“0.30A”)
2.(2021新鄉)
為檢測一定值內阻的電阻,某實驗小組選用的實驗器材有:待測內阻Rx、兩節干電瓶、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關及導線若干.
(1)請你用筆劃線取代導線,將圖甲中的實物電路聯接完整.
(2)小組設計了一個記錄與處理數據的表格,請將下表中①②處的內容填寫完整.
(3)某次檢測時,電流表示數為2.5V,電壓表表針位置如圖乙所示,則電壓表示數為A,本次測得R的電阻為Ω.
(4)本實驗進行了多次檢測,其目的與下述實驗中多次檢測的目的相同的是.(填字母代號)
A.用刻度尺檢測鋼筆的寬度
B.檢測小燈泡的內阻
C.檢測小燈泡的電功率
(5)她們又對實驗進行了拓展,借助電源(電流未知且恒定不變)、阻值已知為R0的定值內阻、電壓表、開關等器材,設計了如圖丙所示的電路,也測出了R.的電阻.請你完成下述實驗步驟:
①閉合開關S1,斷掉S2,讀出電流表的示數為U1;
②,讀出電流表的示數為U2;
③待測內阻的電阻Rx=.(用已知量和測得量的字母表示)
參
考
答
案
在
下
邊
找
哦
!
參考答案:
1.(1)如答圖所示
(2)滑片聯通到滑動變阻器的內阻最大處.
(3)12.2(4)只取下一節干電瓶(5)0.28A
2.(1)如答圖所示
(2)①電壓U/V②電流I/A(3)0.55
(4)A(5)②閉合開關S1、S2
(6)(U1-U2)Ro/U2
【九年級下冊全部課程】
第十一章:電壓和電路
第十二章:電流和內阻
第十三章:歐姆定理
第十四章:電功率
第十五章:安全用電
第十六章:電磁現象
【寫在上面】
作者系浙江省杭州市莊河區,學校中級化學班主任,旨在于中學數學教材教法和高考試卷研究,創建“初中數學同步”微信公眾號,幫助中學生學習中學數學知識,指導化學學習方式實驗方法:電流的強弱_課堂實驗,培養學習興趣和思維習慣。
若果在學習中碰到問題,可免費進作業+高考群交流學習.
電微: