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下面是某教师准备的高中物理“测定金属的电阻率”实验课的部分资料。 问题:
下面是某教师准备的高中物理“测定金属的电阻率”实验课的部分资料。 问题:
题库
2022-08-02
49
问题
下面是某教师准备的高中物理“测定金属的电阻率”实验课的部分资料。
问题:(1)指出若按图9所示电路进行实验,可能出现的现象。(2)指出若按图10所示电路进行实验,若发生上述(a)(b)的情况时,可能出现的现象。(3)设计一个教学片段,帮助学生分析发生上述(b)情况可能出现的现象。
选项
答案
解析
(1)若按图9所示电路进行实验,由于本实验中被测金属导线的电阻值较小,电流表内接会使电压表的示数过大,使系统误差变大。(2)若按图10所示电路进行实验,发生(a)的情况时,电路上的负载过少可能会烧坏电路;发生(b)的情况时,金属导线的温度会明显升高,造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。(3)教学片段:师:同学们,今天我们来做“测定金属的电阻率”的实验。要计算金属的电阻率,我们需要测量哪些数据呢?生:金属导线的长度ι和它的直径d,计算出导线的横截面积S,并用伏安法测出金属导线的电阻值。师:金属导线的长度ι和它的直径d,大家知道怎么测量吗?生:长度用刻度尺进行测量,直径用螺旋测微器测量,都要进行多次测量取平均值。师:大家要注意,测直径的时候,要取多个位置测量。那我们现在开始动手进行金属导线电阻值的测量吧。(学生进行实验,教师全场巡视进行指导)师:大家基本都测完了,那我们一起来分析一下数据。老师有两种方法分享给大家:第一种是用
算出各次的测量值,再取平均值;第二种是用图像(U-I图线)的斜率来求出电阻值。当然了,用图像法的时候我们应该注意什么?生:在描点时,要尽量使各点间的距离拉大一些,连线时要让各点均匀分布在直线的两侧,个别明显偏离较远的点可以不予考虑。师:非常好,那同学们开始处理数据吧!生:老师,为什么我的图像是一条曲线?电阻值不能确认。(相同的声音此起彼伏)师:图像是曲线的同学,你们用手摸一下断开电源的金属导线。生:好烫,这么长时间了还是烫的!师:没错,这就是你们的图像是曲线的原因。因为金属导线的电阻率会随着温度的升高发生变化,所以在实验中我们应该怎么做呢?生:不要长时间测量,要断开电源给金属导线降温。师:没错,图线是曲线的再做一次实验,操作过程没问题的,检验一下两种方法的结果是否相符。生:好。
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中学物理学科知识与教学能力
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