万用表测电压电流实验误差分析

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/04/16 15:29:47
万用表测电压电流实验误差分析万用表测电压电流实验误差分析万用表测电压电流实验误差分析探究电阻的电流与电压的关系探究电阻上的电流跟两端电压的关系知识与技能1.通过实验探究,得出并认识电流、电压和电阻的关

万用表测电压电流实验误差分析
万用表测电压电流实验误差分析

万用表测电压电流实验误差分析
探究电阻的电流与电压的关系
探究电阻上的电流跟两端电压的关系
知识与技能
1.通过实验探究,得出并认识电流、电压和电阻的关系;
2.会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流;
3.会使用滑动变阻器来改变部分电路两端的电压.
通过探究过程,进一步体会科学探究方法.
体会用“控制变量”的研究方法研究物理规律的思路,学习用图象研究物理问题材.
通过实验、分析和探索的过程,提高根据实验数据归纳物理规律的能力.
教学重点、难点
重点:实验探究电流、电压和电阻的关系的过程
难点:运用数学一次函数图象分析出电流、电压和电阻的关系式
教学用具
电流表、电压表、三节干电池、滑动变阻器、定值电阻(R1=5Ω和R2=10Ω)、开关、导线.
一、创设物理情境,引导学生进入科学探究
教师:前面我们学习了电流、电压和电阻三个量的知识.这三个量之间的关系并不是孤立存在的,而是互相联系、互相影响的.如:
① 加在导体两端的电压越大,通过它的电流就会越大;
② 导体的电阻越大,流过它的电流就会越小.这些例子同时还揭示了电流与电压、电阻之间的定性关系.
如果知道一个导体的电阻值,还知道导体两端的电压值,你能不能计算出通过它的电流值呢?(或用数学表达式表示出来)
二、进行科学探究
1.提出问题
探究电流与电压、电阻之间有什么定量关系?
2.猜想或假设
应根据以下两个事实来引导和启发学生的想像力,进行猜想或假设
① 加在导体两端的电压越大,通过它的电流就会越大;
电流可能与电压成正比
② 导体的电阻越大,流过它的电流就会越小.
电流可能与电阻成反比.
3.设计实验
⑴、保持电阻R不变,研究电流I与电压U的关系;
⑵、保持电压U不变,研究电流I与电阻R的关系.
问:在上述实验设计中,我们保持电阻R不变,让电压改变,观察电流改变,这种研究物理问题的方法叫什么?
答:控制变量法.
问:实验时,针对于某一导体测量一组电压和电流值,行吗?
答:不行.
问:为什么?
师生共同回答:多次测量可以减少误差,同时考虑到物理规律的客观性、普遍性和科学性,应该多测量几次.
教师还应进一步指出:不仅针对同一导体测量几组电压和电流值,同时还要更换定值电阻反复进行实验,这种研究物理问题的方法是不可忽视的.实验时,给出了二个不同的定值电阻(R1=5Ω和R2=10Ω)
问:我们在实验要多次测量电压和电流值,那么怎样去改变导体两端的电压和通过它的电流呢?
学生1答:改变电源的电压
如:增减串联的干电池的节数.
学生2答:用滑动变阻器来改变
⑶、电路图:
4、进行实验
⑴、照图连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使R两端电压成整数倍增加,记录电流表示数
数据表一
R=R1= Ω 电压U/V
电流I/A
⑵、更换定值电阻R的阻值,移动滑动变阻器的滑片P,便定值电阻两端的电压保持不变,记录三次电流表示数
数据表二
电压U= V 电阻R/Ω
电流I/A
5.分析和论证
数据处理时,可引导学生仔细思考测量数据:分析电压是怎样发生变化,从而影响到电流的怎样变化;同时还应考虑到实验会有误差,可能数据不很一致.得出电流、电压的关系的结论.
结论:电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比.
电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比.
导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.
6.评估
要求学生在探究报告反思自己的探究活动一些问题,如:
(1)实验设计方案是不是最优的,还可能会存在着不合理的地方.
(2)操作中有没有什么失误,读数时会不会有失误.
(3)测量结果是不是可靠的.
(4)探究中是不是还有哪些问题还不清楚,哪些问题弄明白了.
……
7.交流
要求学生课后进行交流,交流时,可以相互交换各自的探究报告,也可以口头表述自己在探究与他人不同的意见,同时还应听取他人正确的意见.交流时,不应只是交流探究结论,交流的重点应放在探究的过程中.
如:为什么我的猜想和别人不一样?
为什么我的方法与你不一样?
为什么你能得出这样的结论,我的结论不和你一样?
……
作业:完成探究报告,并在报告写出对自己所选的实验探究过程进行评估.