2023-2024学年北师大版物理九全同步教学 12.4欧姆定律的应用 课件(共16张PPT)

(共16张PPT)
12.4欧姆定律的应用
课前两分钟：问题与思考
上节学习了伏安法测电阻，在实际中若只有一块电压表(或者电流表)，你能测量一个未知的电阻吗？你还需要哪些器材？
S
A
R
V
a b
RP
P
通过前面的学习，我们掌握了根据欧姆定律用电压表和电流表测量电阻的方法，在实际中若只有一块电压表（或者电流表），你能测量一个未知的电阻吗？你还需要哪些器材？
问题与思考
电路图：
步骤及
推导过程：
有电压表、定值电阻R0，无电流表
b′
a
b
V
V
R0
a′
Rx
①先将电压表接在a、b两点间，测得R0两端的电压为U0，则电流为 Ix=I0=U0 / R0
②再将电压表改接在a′和b′两端时，测得Rx两端的电压为Ux，则待测电阻为
Rx= Ux/ Ix=UxR0/ U0
实验步骤
（1）按电路图连接电路，并将电压表指针调零；
（2）闭合开关S，测出Rx两端电压为Ux；
（3）断开开关S，将电压表接到R0两端，闭合开关S，测出R0两端电压U0；
（4）断开开关S，整理实验器材。
Rx
V
R0
V
①先将电压表接在a、b两点间，测得R0两端的电压为U0，则电流为Ix=I0=U0 /R0
②再将电压表改接在a′和b′两端时，测得Rx两端的电压为Ux，则待测电阻为Rx= Ux/Ix=UxR0/U0
电路图：
步骤及
推导过程：
有电流表、定值电阻R0，无电压表
A
A
Rx
R0
伏阻法测电阻（一个电压表和一个已知电阻）
☆问题：
电压表自身的电阻值有什么特征？
实验室常用的电压表，量程是0—3V时电阻约为3KΩ，量程是0---15V时电阻约为15Ω。电压表的电阻非常大。
☆问题：
电压表并联在待测导体两端时，会不会影响电路中待测的电流和电压呢？
电压表的电阻很大，并联接入电路后，对电路的总电阻影响很小，可以忽略不计，即对电路中待测的电流和电压也可以忽略不计。
实验步骤
（1）将电流表指针调零，按电路图连接电路；
（2）闭合开关S，记录电流表R0的电流为I0 ；
（3）断开开关S ，将电流表接到Rx的支路并记录电流表的示数为 Ix ；
（4）断开开关S ，整理实验器材。
R0
Ix
I0
A
Rx
A
①先将电流表与R0串联，测得通过R0的电流为I0，则电压为
Ux=U0=I0R0
②再将电流表与Rx串联，测得通过Rx的电流为Ix，则待测电阻为
Rx=Ux/Ix= I0R0/Ix
电流表和电压表的电阻
A
R0
RA
电流表
电流表的电阻RA很小，串联接入电路时，电路的总电阻R = RA +R0≈R0
电压表的电阻RV很 大，并联接入电路时，电路的总电阻
1/R = 1/RV +1/R0
R≈R0
电压表
V
R0
RV
伏阻法测电阻（一个电压表和一个已知电阻）
实验器材：
开关
电源
导线
未知电阻Rx
电压表
已知电阻R0
1. 由于电流表的电阻非常小，根据欧姆定律I=U/R，电路中的电流会很大，就会把电路中的电流表及电源烧坏，严禁将电流表直接与电源两极相接。
2. 由于电压表有很大的电阻，它可以直接与电源的两极相连而测量电源的电压，不会造成电压表的烧坏。
讨论结果
伏阻法测电阻（一个电压表和一个已知电阻）
☆实验操作：
V
Rx
R0
V
（1）按电路图连接电路 ；
（2）用电压表测量已知电阻R0 两端的电压U0。
（3）用电压表测量待测电阻Rx 两端的电压Ux。
（4）利用测得数值求出待测电阻Rx 的值。
课堂小结
今天的课到此结束。如果你有任何问题，你可以问老师。我相信每个人都能学会这节课的内容，对今后的学习会有很大的帮助