北师大版九年级物理欧姆定律的应用讲义课件.ppt

1、 如果你希望成功，当以如果你希望成功，当以恒心为良友，以经验为恒心为良友，以经验为参谋，以谨慎为兄弟，参谋，以谨慎为兄弟，以希望为哨兵。以希望为哨兵。爱迪生爱迪生心灵语丝心灵语丝第第12章章 欧姆定律欧姆定律第四节第四节 欧姆定律的应用欧姆定律的应用905班班回顾伏安法测电阻伏安法测电阻回顾伏安法测电阻伏安法测电阻A VRxIxUx（1）测出通过）测出通过Rx的电流为的电流为Ix；实验步骤实验步骤:（2）测出）测出Rx两端的电压为两端的电压为Ux；（3）则）则Rx=_。Ux/Ix1.1.伏安法测电阻（一电压表、一电流表）：1).原理原理:2).电路设计电路设计:3).实验步骤实验步骤:4).数

2、学表达式数学表达式:VAUI IR=调节滑动变阻器滑片调节滑动变阻器滑片 P，使灯泡两端电压有三，使灯泡两端电压有三次变化，对应的电流表示数产生三次变化，根次变化，对应的电流表示数产生三次变化，根据欧姆定律，计算三次电阻值，计算电阻平均据欧姆定律，计算三次电阻值，计算电阻平均值值.Rx=（+）/3U U1 1I I1 1U U2 2I I2 2U U3 3I I3 3思考思考 前面我们学了用前面我们学了用伏安法伏安法测电测电阻，可是在实际电路中有时阻，可是在实际电路中有时只有电流表或电压表，又该只有电流表或电压表，又该如何测出待测电阻如何测出待测电阻Rx呢？呢？出示电路元件符号：出示电路元件符

3、号：AVR0Rx最大阻最大阻值为值为R0电源电源开关开关电流表电流表电压表电压表思考思考 前面我们学了用前面我们学了用伏安法伏安法测电测电阻，可是在实际电路中有时阻，可是在实际电路中有时只有电流表或电压表，又该只有电流表或电压表，又该如何测出待测电阻如何测出待测电阻Rx呢？呢？一一、有电压表（无电流表）、有电压表（无电流表）,一定值一定值电阻。如何测电阻。如何测未知电阻未知电阻2.伏阻法伏阻法（1）电路设计）电路设计（2）实验步骤）实验步骤（3）推导表达式）推导表达式有电压表可测没有电流表,不能测得R的电流?伏阻法测电阻已知电阻的电流未知电阻的电流未知电阻阻值=未知电阻的电压已知电阻的电流思考

4、:未知电阻与已知电阻串联如果:要测量未知R=?需知道:未知R两端的电压U 和通过R的电流I=U可测,R已知,I可求伏阻法测电阻问题:没有电流表设想:未知电阻电流=已知电阻电流方案:未知电阻与已知电阻串联R0RxVVU0UxS一基本测量一基本测量 1.电路设计电路设计2.实验步骤实验步骤:（a）S闭合测出闭合测出R0的电压为的电压为U0;（b）再把电压表改接在）再把电压表改接在Rx两端，测出两端，测出Rx的电的电压为压为Ux;（c）3.讨论改进讨论改进I=U0/R0I=Ux/RxRx=UxR0U0【情况一】【情况一】若要求不拆开电路，只有一个电压表，怎样设计电路呢？【开关控制测电阻】（【开关控制

5、测电阻】（1）：）：R0RxVS1S22.实验步骤实验步骤:方案（方案（1）：）：R0RxVS2.实验步骤实验步骤:1S2(1)S1、S2合合,电压表的示数为电压表的示数为U1；(2)S1合，合，S2开电压表的示数为开电压表的示数为U2；（3）则）则Rx=_.I0=U2/R0R0VRx=Ux/Ix=(U1-U2)R0/U2(U1-U2)R0/U2R0RxVU1S1S1U2U1U1-U2R0RxVS2.实验步骤实验步骤:1S2(1)S1、S2合合,电压表的示数为电压表的示数为U1；(2)S1合，合，S2开电压表的示数为开电压表的示数为U2；（3）则）则Rx=_.R0VRx=U2/Ix=U2 R0

6、/(U1-U2)RxVU1S1S1U2U1U1-U2方案（方案（1，）：）：RxU2 R0/(U1-U2)【情况二】如果给你一个单刀双掷开关，一个电压表，一个定值电阻，【情况二】如果给你一个单刀双掷开关，一个电压表，一个定值电阻，怎样测量未知电阻？怎样测量未知电阻？单伏法单伏法实验改进方案（实验改进方案（2 2）：）：R0RxVSab实验步骤实验步骤:(1)S(1)S接接a a时电压表的示数为时电压表的示数为U U1 1；(2)S(2)S接接b b时电压表的示数为时电压表的示数为U U2 2；（3 3）则）则Rx=_Rx=_。R0RxVSaU(U1-U2)R0/U2U1-U2R0RxVSbU2

7、U【情况三】若没有定值电阻【情况三】若没有定值电阻R0,有一个最有一个最大阻值为大阻值为R0的滑动变阻器的滑动变阻器,能否测出待测能否测出待测电阻电阻Rx 呢呢?(有电压表）有电压表）滑伏法滑伏法2.2.实验步骤实验步骤:(1)P(1)P到到a a时电压表的示数为时电压表的示数为U U1 1;(2)P(2)P到到b b时电压表的示数为时电压表的示数为U U2 2;(3)(3)则则Rx=_.Rx=_.Rx R0 SabPVRxSVURx R0 SabPVU2UU2R0/(U1-U2)实验改进方案（实验改进方案（3 3）：）：S S接接2 2时，调整滑片时，调整滑片P P，测得电压，测得电压U U

8、X X；S S接接1 1时，调整电阻时，调整电阻箱箱r r，使电压表显示为，使电压表显示为U UX X；读出的读出的r r值即为值即为R RX X。此方法又称。此方法又称等效替代法等效替代法。情况情况4 电阻箱电阻箱替代法替代法伏阻法测电阻（伏阻法测电阻（有电压表没有电流表有电压表没有电流表）P P在在a a时，测电压时，测电压U U总总，U U总总为电源电压；为电源电压；P P在在b b时，测电压时，测电压U Ux x，U Ux x/U/U总总=R=Rx x/(R/(Rx xR Rabab)；R Rx x=R RababU Ux x/(U/(U总总U Ux x）此法又叫做此法又叫做“滑伏法滑

9、伏法”。S S接接2 2时，测电压时，测电压U U总总，U U总总为电源电压；为电源电压；S S接接1 1时，测电压时，测电压U Ux x，U Ux x/U/U总总=R=Rx x/(R/(Rx xr)r)；R Rx x=rUrUx x/(U/(U总总U Ux x)此法又叫做此法又叫做“单伏法单伏法”。S S接接2 2时，调整滑片时，调整滑片P P，测得电压，测得电压U UX X；S S接接1 1时，调整电阻时，调整电阻箱箱r r，使电压表显示为，使电压表显示为U UX X；读出的读出的r r值即为值即为R RX X。此方法又称此方法又称“等效电路法等效电路法”二二、只有电流表（无电压表）如何、

10、只有电流表（无电压表）如何测电阻测电阻（1）原理，）原理，（2）电路设计）电路设计（3）实验步骤）实验步骤有电流表可测没有电压表,不能测得R的电压?安阻法测电阻已知电阻的电压未知电阻的电压未知电阻阻值=已知电阻的电压未知电阻的电流思考:未知电阻与已知电阻并联如果:要测量R=?需知道:R两端的电压U 和通过R的电流I=I可测,R已知,U可求安阻法测电阻小结问题:没有电压表设想:未知电阻电压=已知电阻电压方案:未知电阻与已知电阻并联安阻法测电阻(一电流表、一定值电阻)1).原理原理:=R Rx xR R0 0I IO OI Ix xAR0RxI0IxA1.电路设计电路设计2.实验步骤实验步骤:（a

11、）S闭合测出闭合测出R0的电流为的电流为I0;（b）再再测出测出Rx的电流为的电流为Ix;（c）Rx=_。3.讨论改进讨论改进U=I0R0U=IxRxI0R0/Ix如果有两个电流表如果有两个电流表RxA2R0A1SRxA2R0A1SRxA2R0A1S(1)(2)(3)情况一情况一 开关控制测电阻开关控制测电阻 1 不拆开电路，用两个开关，一个电流表不拆开电路，用两个开关，一个电流表方案（方案（1）：）：R0RxAS1S2（a）S1开开S2合测出合测出电流表的示数为电流表的示数为I1;（b）S1、S2闭合闭合测出电流表的示数测出电流表的示数为为I2；（c）则待测电阻）则待测电阻Rx=_.I1R0

12、=(I2-I1)Rx;Rx=I1R0/(I2-I1).I1R0/(I2-I1)(1)S1合，合，S2开电流开电流表的示数为表的示数为I1；（U=I1Rx）（2）S2合，合，S1开电流开电流表的示数为表的示数为I2；（U=I2R0）（3）Rx=_I2R0/I1实验步骤实验步骤:不拆开电路，用两个开关，一个电流表不拆开电路，用两个开关，一个电流表2 不拆开电路，用一个开关，一个电流表不拆开电路，用一个开关，一个电流表实验改进方案（实验改进方案（2）：）：（a）S1合合S2开测出电流表的示数为开测出电流表的示数为I1;（b）S1、S2闭合测出电流表的示数为闭合测出电流表的示数为 I2；（c）则待测电

13、阻）则待测电阻Rx=_.I1RX=(I2-I1)R0;Rx=(I2-I1)R0/I1.R0RxAS1S2（I2-I1）R0/I1U=I1RxU=(I2-I1)R0实验步骤实验步骤:实验改进方案（实验改进方案（2，）：）：（a）S1闭合，闭合，S2打开测出电流表的示数为打开测出电流表的示数为I1;（b）S1、S2闭合测出电流表的示数为闭合测出电流表的示数为I2；（c）则待测电阻）则待测电阻Rx=_.I1R0=(I2-I1)Rx;Rx=I1 R0/(I2-I1).R0RxAS2S1（I2-I1）R0/I1U=I1R0U=(I2-I1)Rx实验步骤实验步骤:如果给你一个如果给你一个单刀双掷开关单刀双

14、掷开关呢？呢？2 单刀双掷法单刀双掷法：R0RxASab（1）S接接a时电流表的示数为时电流表的示数为Ia；（2）S接接b时电流表的示数为时电流表的示数为Ib；U=Ia R0U=IbRx(3)则则Rx=_IaR0/Ib实验步骤实验步骤:如果把如果把R0换成电阻箱，用替代法测量更方便换成电阻箱，用替代法测量更方便情况二：替代法测电阻情况二：替代法测电阻根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大至最大把开关把开关S S接接a a点，读出电流表的示数为点，读出电流表的示数为I 把开关把开关S S接接b b点，调节电阻箱，使电流表的示点，调节电阻箱，使电流表的示

15、数仍为数仍为I读出电阻箱的示数，并记录为读出电阻箱的示数，并记录为R R 1 1、电路图：、电路图：2 2、实验步骤：、实验步骤：待测电阻的阻值待测电阻的阻值Rx=RRx=R RRxR0S1S2A情况三：情况三：若没有定值电阻若没有定值电阻R0,有一个最大阻值为有一个最大阻值为R0的滑动变阻器的滑动变阻器,能否测出待测能否测出待测电阻电阻Rx 呢呢?（有电流表）（有电流表）滑安滑安法法（1）分析讨论）分析讨论（2）电路设计）电路设计（3）实验步骤）实验步骤1.电路设计电路设计ARx R0 Sab2.实验步骤实验步骤:(1)P到到a时电流表的示数为时电流表的示数为Ia;(2)P到到b时电流表的示

16、数为时电流表的示数为Ib;U=IaRxU=Ib(Rx+R0)(3)则则Rx=_.IbR0/(Ia-Ib)P回顾回顾RxR0AS1S2RxR0AS1S2(1)(2)(3)(4)上下均叫上下均叫“单安法单安法”S S接接1 1时，测电流时，测电流I I1 1U U总总=I=I1 1r r；S S接接2 2时，测电流时，测电流I I2 2，U U总总=I=I2 2R Rx xI I1 1r=Ir=I2 2R Rx x，R Rx x=rI=rI1 1/I/I2 2安阻法测电阻（有电流表没有电压表）安阻法测电阻（有电流表没有电压表）P P在在a a时，测一次电路电流时，测一次电路电流I Ia a，U U

17、总总=I Ia aR Rx x；P P在在b b时，测二次电路电流时，测二次电路电流I Ib b，U U总总=I Ib b(R(Rx x+r+r)；I Ia aR Rx x=I Ib b(R(Rx xr)Rr)Rx x=rIrIb b/(I/(Ia aI Ib b)又叫又叫“滑安法滑安法”S S闭合时，测一次电路电流闭合时，测一次电路电流I I1 1，U U总总=I=I1 1r;r;S S断开时，测二次电路电流断开时，测二次电路电流I I2 2，U U总总=I=I2 2(R(Rx xr)r)；I I1 1r=Ir=I2 2(R(Rx xr)r)；R Rx x=r(I=r(I1 1I I2 2)

18、/I)/I2 2S S接接2 2时，调整滑片位置时，调整滑片位置P P，测得电流，测得电流I Ix x；S S接接1 1时，调整电阻箱时，调整电阻箱r r，使电路电流显示，使电路电流显示I Ix x;读出的读出的r r值即为值即为R Rx x。此方法又称等效电路法。此方法又称等效电路法。只有电流表和定值电阻串只有电流表和定值电阻串联联能否测出待测电阻能否测出待测电阻Rx呢？呢？再思考？再思考？只有电流表和定值电阻串只有电流表和定值电阻串联联测出待测电阻测出待测电阻Rx1、电路设计：、电路设计：R0RxS1S2A2、实验步骤：、实验步骤：（a）S1、S2合电流表的示数为合电流表的示数为I1；（b

19、）S1合合S2开电流表的示数为开电流表的示数为I2；U=I1RxU=I2(Rx+R0）（c）Rx=_。I2R0/（I1-I2）思考与练习思考与练习:额定电压为额定电压为3.8V的小灯泡测出正常发光时的电的小灯泡测出正常发光时的电阻。已知器材有：阻。已知器材有：电流表电流表、定值电阻（阻值为、定值电阻（阻值为10欧）、电源、开关、导线、滑动变阻器。欧）、电源、开关、导线、滑动变阻器。设计电路。设计电路。R0 RS1.电路设计：电路设计：AI0.38AA102.实验步骤实验步骤:1.移动变阻器使通过移动变阻器使通过R0电流表的示数为电流表的示数为0.38A;2.测出此时通过灯的电流为测出此时通过灯

20、的电流为I;3.则则R灯灯=_.3.8V/IR灯灯再思考再思考:额定电压为额定电压为3.8V的小灯泡测出正常发光时的电的小灯泡测出正常发光时的电阻。已知器材有：阻。已知器材有：电压表电压表、定值电阻（阻值为、定值电阻（阻值为10欧）、电源、开关、导线、滑动变阻器。欧）、电源、开关、导线、滑动变阻器。设计电路。设计电路。思考与练习思考与练习:R0 RS1.电路设计：电路设计：102.实验步骤实验步骤:1.移动变阻器使灯两端的电压为移动变阻器使灯两端的电压为3.8V;2.测出此时定值电阻两端的电压为测出此时定值电阻两端的电压为U0;3.则则R灯灯=:_.3.8V10/U0VU03.8VVR灯灯小结小结（1 1）电电压压表表间间接接测测电电阻阻a、电压表和定值电阻、电压表和定值电阻 b、电压表和已知最大阻值的变阻器、电压表和已知最大阻值的变阻器小结小结（2 2）回忆一回忆一下，这节下，这节课我们学课我们学习了什么习了什么内容？内容？电电流流表表间间接接测测电电阻阻a、电流表和定值电阻、电流表和定值电阻 b、电流表和已知最大阻值的变阻器、电流表和已知最大阻值的变阻器再再 见见！