阻值的检测是高中热学的重要实验,才能检验中学生对基本热学仪器的使用、对热学基本规律的把握,以下是小编收集整理的一篇探究阻值的检测方式和偏差的论文例文电阻的测量教学评价,欢迎阅读查看。
摘要:检测是实验探究的重要环节。阻值的检测是中学热学的重要实验,才能检验中学生对基本热学仪器的使用、对热学基本规律的把握,还能否培养中学生的发散思维和创新意识。是考察中学生能力的重要命题热点。本文对内阻检测的几种方式进行肤浅剖析。
关键词:实验电路图设计内阻的检测。
检测是实验探究的重要环节。内阻的检测是中学热学的重要实验,才能检验中学生对基本热学仪器的使用、对热学基本规律的把握,还能否培养中学生的发散思维和创新意识。它是中学生的弱点,是教学的难点。是考试的重要命题热点。近几年学业水平考试试卷中,内阻的检测方式多种多样,电路图的设计灵活多变,实验原理、实验步骤和估算方式不尽相同。另外命题者还在不断的推陈出新,用不同的方式对中学生进行考察。假如平常不强化实验探究,不让中学生*自主地参与实验探究每一环节;假如中学生对该部份知识不*自主地剖析推论、归纳总结、巩固消化。都会在做题时容易出错,甚至是摸不着脑子,无从下手。下边结合我自己的教学和各类考试的试卷,对内阻检测的几种方式进行肤浅剖析。
一、伏安法测内阻:
“伏安法”是测内阻的基本技巧。用一个电流表和一个电压表来测待测内阻,电流表也叫伏特表,电压表也叫安培表,这些方式就叫伏安法测阻值。实验原理:R=U/I。实验过程:(1)设计电路图图1;(2)按图1把所给器材正确的联接成电路,如图2所示;(3)检测电路联接无误后闭合开关进行实验,用电压表测出通过待测内阻R0的电压,记为I0;(4)用电流表测出待测内阻R0两端的电流,记为U0;(5)依据R=U/I求出待测内阻的值,其表达式为:R0=U0/I0
在前面的实验中,因为只能测一次,因而偏差较大,为了使检测结果更确切,把图1改进成电路图图3,按图3把所给器材正确的联接成电路,如图4所示。降低了滑动变阻器,就可以用滑动变阻器来调节待测内阻R0两端的电流U0,因而调节通过它的电压I0,这样就可以进行多次检测(通常测三次)。实验中,联通滑动变阻器的滑片,每改变一次位置,就记录一次对应的电流表的示数U0和电压表的示数I0,用公式R=U/I估算一次待测内阻的值R0,之后取平均值作为本次实验的最后结果,以减少实验偏差。
二、用电流表和电阻已知的内阻R0来检测待测内阻Rx的电阻。
实验中,可以用电路图图5的设计来进行。当开关掷于a时,电流表检测的是R0两端的电流U0;当开关掷于b时,电流表检测的是总电流U。按照公式I=U/R、串联电路中电流的关系及电流的关系得:
(U-U0)/Rx=U0/R0
所以Rx的表达式为:
Rx=(U-U0)R0/U0
在此实验中,有的中学生采用电路图6的设计来进行待测内阻Rx的检测。当开关接a时,电流表并连接在内阻R0的两端,若电流表正负接线柱接法正确,可以测出R0两端的电流;当开关接到b时,则电流表的正负接线柱接相反了,电流表的表针都会反转而毁坏,这样测不出Rx的电流,也就测不出Rx的电阻。
三、用电压表和电阻已知的内阻R0来检测待测内阻Rx的电阻。

用电路图图7的设计来进行检测。电源电流保持不变,当开关掷于a时,电压表检测的是R0的电压,记为I0;当开关掷于b时,电压表检测的是Rx的电压,记为Ix。按照公式U=IR得:
Ux=U0
IxRx=I0R0
因而得出待测内阻Rx的表达式为:Rx=I0R0/Ix
四、设计如图8所示的实验电路图,检测待测内阻Rx的电阻。
已知电源电流等于U且保持不变,R是滑动变阻器,S是单*双掷开关。电路联接正确后,(1)将开关掷于a,联通滑片P至某一位置,读出电路稳定后电压表的示数,记为I1;(2)将开关掷于b,滑动变阻器滑片P位置与(1)相同,读出电路稳定后电压表的示数,记为I2。按照公式I=U/R、串联电路的内阻关系,可以推得待测内阻的表达式为:
Rx=R0+U/I1-U/I2
五、设计如图9所示的实验电路,检测待测内阻Rx的电阻。
电源电流保持不变,S2是单*双掷开关,R是阻值箱。电路联接正确后,闭合S1,将S2拨到触点1时,电流表的读数为U,即是电路总电流;闭合S1,将S2拨到触点2,把内阻箱的电阻调为R0时,电流表检测待测内阻Rx的电流,读数为Ux。按照公式I=U/R、串联电路电流的关系和电压的关系得:
Ux/Rx=(U-Ux)/R0
则待测内阻的表达式为:
Rx=UxR0/(U-Ux)。
六、设计实验电路图,检测待测内阻Rx的电阻。
电源电流保持不变,已知滑动变阻器的最大电阻为R0,电路联接正确后,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移到电阻为零处(即最上端),记下电流表的示数U,即是电路总电流;将滑动变阻器的滑片移到电阻最大处(即最右端),记下电流表的示数Ux,即是待测内阻Rx的电流。按照公式I=U/R、串联电路电流的关系和电压的关系,可以推得待测内阻的表达式为:

Rx=UxR0/(U-Ux)。
七、设计实验电路图,检测待测内阻Rx的电阻。
电源电流保持不变,已知滑动变阻器R的最大电阻为R0,电路联接正确后,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移到电阻为零处(即最上端),记下电压表的示数I1;将滑动变阻器的滑片移到电阻最大处(即最右端),记下电压表的示数I2。按照公式U=IR、串联电路的内阻关系,可以推得待测内阻的表达式为:
Rx=I2R0/(I1-I2)。
八、设计实验电路图,检测待测内阻Rx的电阻。
电源电流恒定不变,电压表选择合适的阻值,R0是已知内阻。先断掉开关S,只有已知内阻R0连入电路,读出电压表的示数,记为I0;之后再闭合开关,已知内阻R0与待测内阻Rx组成并联电路,电压表在支路上是检测总电压,读出此时电压表的示数,即为总电压,记为I电阻的测量教学评价,按照公式U=IR、并联电路电流的关系及电压的关系得:
Ux=U0
(I-I0)Rx=I0R0
所以,Rx的表达式为:
Rx=I0R0/(I-I0)
参考文献:
[1]《特中级班主任点拨》九年级数学(上)(总主编荣德基,主编杨庆耐等,2013年4月版,四川教育出版社)
[2]《新课程背景下的中学数学教学法》(崔秀梅主编2004年5月第一版首都师范学院出版社)
[3]广东2013年中学学业水平考试《点击高考》(2012年11月第一版,重庆学院出版社出版,陈辉主编)
