【名师课堂】物理课件：北师大版九年级全册第十二章第四节 欧姆定律的应用（共53张PPT）

课件53张PPT。四　欧姆定律的应用体验1 串联电路电阻的计算
如图,电阻R0的两端电压为U0,电阻Rx两端电压为Ux,则Rx阻值多
大?分析电路图,两电阻串联,通过两电阻的电流　　　,即通过电
阻Rx的电流Ix=I0=　　　。
故可以求出Rx=　　　=　　　。
提示:相等体验2 并联电路电阻的计算
如图,通过电阻R0的电流为I0,通过电阻Rx的电流为Ix,则Rx阻值
多大?分析电路图,两电阻并联,故两电阻两端电压　　　,即电阻Rx
两端的电压Ux=U0=　　　。
故可以求出Rx=　　　=　　　。
提示:相等1.只有一个电压表和一个已知阻值的电阻,如何测量未知电阻
Rx?
2.只有一个电流表和一个已知阻值的电阻,如何测量未知电阻
Rx?探究1 用一只电压表和已知电阻测未知电阻
1.实验思路:通过体验1可知,若在只有一只电压表和已知电阻
R0的前提下,测量Rx的阻值,应把电阻R0与电阻Rx　　　联,用电
压表先测　　　两端的电压,然后再测得　　　两端的电压,从
而求得被测电阻的阻值。提示:已有电压表,被测电阻两端的电压可直接测出,求电阻主
要是缺电流,根据串联电路电流相等,故可以将被测电阻与已知
电阻串联,根据测得的已知电阻两端的电压,求出通过被测电阻
的电流。
参考答案:串　R0　Rx2.实验电路图:根据实验方案,在虚线框内画出电路图。参考答案: 3.实验分析:根据实验电路图分析以下问题:
(1)将电压表接在a、b两点间,测得R0两端的电压为U0,则电流
为Ix=I0=　　　。
(2)将电压表改接在a′和b′两端时,测得Rx两端的电压为Ux,则待测电阻Rx=　　　　　。(用已知量和测量值表示)提示:(1)已知电压和电阻，所以电流
(2)已知被测电阻的电压和电流，所以
参考答案：探究2 用一只电流表和已知电阻测未知电阻
1.实验思路:通过体验2可知,若在只有一只电流表和已知电阻
R0的前提下,测量Rx的阻值,应把电阻R0与电阻Rx　　　联,用电
流表先测通过　　　的电流,然后再测通过　　　的电流,从而
求得被测电阻的阻值。
提示:已有电流表,通过被测电阻的电流可直接测出,求电阻主
要是缺电压,所以把被测电阻与已知电阻并联,再测通过已知电
阻的电流,即可求被测电阻两端的电压。
参考答案:并　R0　Rx2.实验电路图:
根据实验方案,在虚线框内画出电路图。 参考答案: 3.实验分析:根据实验电路图分析以下问题:
(1)先将电流表与R0串联,测得电流I0,则支路两端电压Ux=U0=
　　　。
(2)再将电流表与Rx串联,测得电流为Ix,则待测电阻Rx=　　　。
(用已知量和测量值表示)
提示:(1)已知电流和电阻,所以电压U0=I0R0。
(2)已知被测电阻的电压和电流，所以
参考答案：(1)I0R0 (2)4.交流与评估
(1)在电路连接中,为什么电流表要串联接入电路?
提示:根据欧姆定律可知,电压一定时,电阻越小,通过导体的电
流就越大。因为电流表电阻很小,几乎为零,所以通过的电流很
大,为防止电流过大烧坏电流表,必须串联接入电路。
参考答案:电流表电阻很小,几乎为零,所以在电压一定时,通过
的电流很大,为防止电流过大烧坏电流表,必须串联接入电路。(2)在电路连接中,为什么电压表要并联接入电路?
提示:根据欧姆定律可知,电压一定时,电阻越大,通过导体的电
流就越小。因为电压表电阻很大,几乎为无穷大,所以通过的电
流很小,因此可以并联在电路中。
参考答案:电压表电阻很大,在电压一定时,通过的电流很小,所
以可以直接并联在电路中。一、一只电压表和已知电阻测未知电阻
1.实验步骤:
(1)将已知电阻R0与待测电阻Rx_____。
(2)先用电压表测出______两端的电压U0。
(3)再用电压表测出__________两端的电压Ux。
2.根据公式Rx=______求待测电阻的阻值。串联电阻R0待测电阻Rx二、一只电流表和已知电阻测未知电阻
1.实验步骤:
(1)将已知电阻R0与待测电阻Rx_____。
(2)先用电流表测出通过______的电流I0。
(3)再用电流表测出通过__________的电流Ix。
2.Rx=______并联电阻R0待测电阻Rx三、电压表和电流表的电阻
1.电流表的电阻_______,将它串联到电路中就相当于串联一根
电阻可忽略不计的导线,电流表可视为_____。
2.电压表的电阻_____,当将它并联到电路中时,通过电压表的
电流很小,连接电压表的导线可视为_____。非常小导线很大断路【拓展延伸】电流表改装电压表
电流表改装成电压表实质上是用测出的电流推出电压。因为电
流表的内阻较小(假设是R0),如果直接并联在待测电阻的两端,
可能造成短路,因此我们需要将一个定值电阻(假设电阻为R)和
电流表串联后再与待测电阻并联,由于并联电路各个支路电压
相等,而电流表示数I是支路的电流,所以U=I(R0+R)就是待测电
阻两端的电压。 考点1 用一只电压表和已知电阻测未知电阻
【典例1】(多选)某同学在没有电流表的情况下,利用电压表和
已知阻值的定值电阻R0测量未知电阻Rx的阻值,图中可实现测
量Rx阻值的正确电路图是(　　)【思路导引】解题思路如下 【精讲精析】选A、C、D。本题考查用一只电压表测电阻的电
路设计。由A选项中的电路图可知，当S闭合时，R0被短路，电
压表测电源电压U，当S断开时，Rx和R0串联，电压表测Rx两端
的电压Ux，则R0两端的电压U0=U-Ux,而I0=Ix，所以
，所以Rx= 。由B选项中的电路图可知，开关S闭合
前电压表测量电源电压，闭合后电阻Rx被短路，电压表仍测电
源电压，所以不能测量Rx的阻值。由C选项中的电路图可知，当S接1时，电压表测电源电压U，接2时，Rx和R0串联，电压表
测Rx两端的电压Ux，方法同A选项，求出Rx= 。由D选项
中的电路图可知，当S接1时，电压表测电源电压U，当S接2时，
Rx和R0串联，电压表测R0两端的电压U0,则Rx两端的电压Ux=U-
U0，而I0=Ix，所以 ，所以【方法归纳】利用电压表测电阻的其他方法：伏滑法
(1)电路图
(2)实验操作
①闭合S，将P滑至a端，读出电压表示数U1；
②将P滑至b端，读出电压表示数U2；
③Rx的表达式：考点2 用一只电流表和已知电阻测未知电阻
【典例2】为了测定一个待测电阻Rx的阻值,
实验室提供如下器材:电池、电流表A1、电流表A2、滑动变阻
器R、定值电阻R0、电键S、导线若干。小李同学用所提供的器
材,设计了如图所示的电路图。(1)请根据设计的电路图,在实物图乙中用笔画线代替导线,把
连接图补充完整。
(2)闭合开关前滑动变阻器的滑片P应调到　　　端(选填“a”
或“b”)。
(3)实验中调节滑动变阻器的滑片P到某一位置,记录下此时电
流表A1、A2的示数分別是I1和I2,则待测电阻Rx的表达式:Rx=
　　　。【思路导引】【精讲精析】本题考查只用电流表测电阻。
(1)滑动变阻器的任意下方接线柱与待测电阻或定值电阻的左
侧连接,待测电阻的右端与电流表A2的负接线柱连接即可;
(2)闭合开关前为了保护电路,滑动变阻器的滑片应处于最大阻
值的b端;
(3)定值电阻和待测电阻并联,电流表A1测R0支路的电流,A2测干
路电流,通过Rx的电流Ix=I2-I1,
因并联电路各支路两端的电压相等,所以U0=Ux,
即I1R0=(I2-I1)Rx,解得：Rx= 。答案:(1)如图所示
(2)b　(3)【方法归纳】利用电流表测电阻的其他特殊方法 1.如图所示的四种电路中,电阻R0已知,当通过闭合或断开电
路中的不同开关时,不能测算出未知电阻Rx阻值的电路是
(　　)【解析】选C。本题考查用电压表测电阻。在A图中，先将两个
开关同时闭合，电流表的示数为I0。再断开S1，电流表的示数
为I1，则电阻Rx的表达式为Rx= ；在B图中两
开关同时闭合时，电压表的示数为U0，即为电源电压，电阻R0
被短路。断开S1时，电压表的示数为U1，此时两电阻串联，通
过两串联电阻的电流相等，I= ，变形后可知Rx=
在D图中，两开关都闭合时，电流表的示数为I1，断开S1，电流表的示数为I0，则U=I0Rx，两开关都闭合时，U=(I1-I0)R0，即I0Rx=(I1-I0)R0，则Rx= 只有C图中无
法求出未知电阻的大小，故选C。 2.如图所示,电源电压不变,R1=3Ω。若只闭
合S1时,电流表的示数为1.5 A,同时闭合S1、S2时,电流表的示
数为2 A,则R2的电阻为(　　)
A.9Ω B.6Ω C.4Ω D.3Ω【解析】选A。本题考查动态电路的分析及欧姆定律的应用。
只闭合S1时，只有电阻R1串联接入电路，电源电压U=U1=I1R1=
1.5 A×3 Ω=4.5 V；同时闭合S1、S2时，两电阻并联，流过
电阻R2的电流I2=I′-I1=2 A-1.5 A=0.5 A，电阻R2的阻值R2=3.在测电阻的实验中,某一次测量时,小华同学观察到接在待测
电阻两端电压表的示数如图所示,则电阻两端的电压为_　　V。若此时电流表示数为0.22 A,则电阻的阻值为　　　Ω。【解析】本题考查电压表读数及电阻的计算。观察电压表的表
盘，电压表选0～3 V量程，所以读数为2.2 V，根据欧姆定律
可求得电阻R=
答案：2.2 104.在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压
表,小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R0,同样
测出了小灯泡的电阻,原理如图甲所示。小军读出电流表 的
示数为0.3A,而电流表 的示数如图乙所示,则小灯泡L两端的
电压为　　　V,电阻为　　　Ω。【解析】本题考查只用电流表测电阻。题图电流表 的示数
为0.2 A，通过电阻R0的电流为I0=I-IL=0.3 A-0.2 A=0.1 A，
小灯泡L与R0并联，所以小灯泡L两端的电压为UL=U0=I0R0=
0.1 A×10 Ω=1 V，根据欧姆定律可得，小灯泡的电阻为RL=
答案：1 55.用如图所示的电路测量Rx的阻值时,已知R0=10Ω,闭合开关
S1,当开关S2与“1”接线柱相连时,电流表示数I0=0.3A;当开
关S2与“2”接线柱相连时,电流表示数Ix=0.6A。则:
(1)本实验原理是　　　　;
(2)电源电压U=　　　V;
(3)待测电阻Rx=　　　Ω。【解析】本题考查只用电流表测电阻。因为R0=10 Ω，闭合开
关S1，当开关S2与“1”接线柱相连时，电路为基本电路，并
且电流表示数I0=0.3 A，因此电源电压为U=I0R0=0.3 A×10 Ω
=3 V；又因为电源电压不变，当开关S2与“2”接线柱相连时，
电路仍为基本电路，电流表示数Ix=0.6 A，因此Rx=
=5 Ω。
答案：(1)R= (2)3 (3)56.在“测未知电阻Rx的阻值”实验中,请完成下列相关问题:
(1)用笔画线代替导线将图中的实物连接完整。(2)另有同学设计了下列两种测量方案,方案中定值电阻的阻值
为R0。①方案一的电路中,闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别
为U1和U2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=　　　;
②方案二的电路中,闭合开关S,如果电流表A1和A2的读数分别
为I1,I2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=　　　。 【解析】本题考查电阻的测量。
(1)电压表并联在待测电阻两端，电源电压为3 V，故电压表量
程选0～3 V。(2)①两电阻串联，流过两电阻的电流相同，则流过电路的电
流I= ，电阻Rx的阻值
②两电阻并联，两电阻两端电压相同，总电流等于通过两端电
流之和，故两端电压U=I2R0，流过待测电阻的电流Ix=I1-I2，
待测电阻阻值答案:(1)如图所示
(2)①　 ②