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电阻测量方法拓展 一．教学目标 1、复习巩固测量电阻的基本方法——利用欧姆表测量和伏安法测量电阻 2、拓展测量电阻的其他方法：欧姆表、半偏法、等效替代法、惠斯通电桥法等 二．教学重点和难点 测量电阻的方法拓展 三．教学过程 （一）课前热身，复习巩固伏安法测量电阻 1．某同学为了测电流表A1的内阻精确值，有如下器材： 电流表A1（量程300 mA，内阻约为5Ω); 电流表A2（量程600 mA，内阻约为1Ω) ; 电压表V（量程15 V，内阻约为3 kΩ) ; 定值电阻R0 (5Ω) ; 滑动变阻器R1(0～10Ω，额定电流为1 A); 滑动变阻器R2(0～250Ω，额定电流为0. 3 A) ; 电源E（电动势3 V，内阻较小）． 导线、开关若干． (1)要求待测电流表 A1的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减少误差，从以上给定的器材中选择恰当的器材．在如下图所示线框内画出测量用的电路图，并在图中标出所用仪器的代号． （2）根据设计的方案，在右图中的器材连成符合要求的电路（有个别仪器可能不用） （3）若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1，则所用电流表A1的内阻r1表达式为r1 = ；式中各符号的意义是 。 ? （二）测量电阻值的其它方法 ? 一、等效替代法 ? 1．实验设计方案如图1所示：电源电压保持不变，S是单刀双掷开关、R＇是电阻箱、R0是已知阻值的电阻、Rx是待测电阻。 实验步骤： ①将开关S拨到a，读出电流表的示数为I； ? ②再将开关S拨到b，调节电阻箱R＇的阻值，使电流表的示数为I，读出电阻箱的阻值为R，则被测电阻Rx的阻值为R。 2．实验设计方案如图3： R1是电阻箱，S1为单刀积掷开关，电源电压不变。 实验步骤： ?①闭合开关S后，把开关S1接到触点1，调节滑动变阻器R，使电压表有个合适的示数U； ?②把开关S1接到触点2后，保持滑片P的位置不变，只调节电阻箱R1，直到电压表示数为U； ?③读出电阻箱示数，即可知道Rx的阻值 随堂练习1．请从下器材中选择适当仪器设计一个电路，要求用此电路量待测电阻Rx的电阻（约500Ω），又能测量电源E的电动势。 a.待测定值电阻Rx：阻值约500Ωb.滑动变阻器R1：总阻值1000Ω c.电阻箱R2：最大阻值999.9Ωd.电阻箱R3：最大阻值99.99Ω e.电流表G：量程3mA，内阻约50Ω f.电源E：电动势约为3V，内阻很小但不可忽略 g. 单刀掷开关及导线若干 ①实验中应选取的器材有：（填写器材前面的字母序号） ②请在虚线框中画出实验电路图 ③在测出电阻Rx的值后（记为Rx），再利用此电路测量电源E的电动势。还需要测量的物理量有：用所测的物理量表示电源E的电动势为 二．半偏法测电阻 1．半偏法测电流表内阻 (1)测量方法：电流表半偏法测电阻的电路图如图11，R为滑动变阻器，R0为电阻箱，G为待测电流表内阻。实验时，先合上S1，断开S2，调节R使电流计的指针满偏；再合上S2，调节R0使电流计的读数为满刻度的一半，这时，电阻箱的数值即为电流计的内阻。（注意：实验前，变阻器的阻值应放在最大位置；调节R0时，R不动） （2）测量原理：S2打开时，设电流表满偏电流Ig=，因为R》Rg，R》r，所以Ig≈E/R，当S2闭合时，R0和Rg并联，并联后总阻值R并＜Rg《R，故S2闭合后，电路中总电流几乎不变，即Ig≈E/R，调节R0使电流表半偏为Ig/2，所以流过R0的电流也为Ig/2，所以R0=Rg （3）器材选择：从上述原理可知，S2打开与闭合，近似认为干路中电流不变，前提是R》Rg。故实验器材选择应满足①电源电动势尽可能大，②R尽可能大。 （4）误差分析（略） 2．半偏法测电压表的内阻 电路如图12：实验时，将R1的滑动片P放在左边，合上S1和S2，调节R1，使电压表的读数满偏；保持R1不变，断开S2，调节R0，使电压表的读数为满刻度的一半。则RV = R0。请同学们自己分析其实验原理、器材选择与误差分析。 随堂练习2．在把电流表改装成电压表的实验中，把量程Ig、内阻未知的电流表G改装成电压表。①采用如图1所示的电路测电流表G的内阻g， ②测电流表G内阻g，把它改装成量程为UV的电压表，需要 联（填“串”或“并”）一个电阻Rx，Rx= 。 随堂练习3．在“把电流表改装为电压表”的实验中，测电流表G 的内阻时备有下列器材： A．待测电流表（量程lmA ，内阻约几十欧）B滑动变阻器（阻值范围0 —100 ) C滑动变阻器（阻值范围0——20k) D电阻箱（0——999.9) E电阻箱（0——9