12.4 欧姆定律的应用 课件(共23张PPT) 2024-2025学年物理北师版九年级全一册

(共23张PPT)
第十二章 欧姆定律
第4节 欧姆定律的应用
1.理解欧姆定律的内容，及欧姆定律的表达式和变形式的意义。
2.能运用欧姆定律进行简单的计算，解决一些简单的问题。
学习目标
x
伏安法测电阻
原理：
若实验过程中电流表或电压表损坏，只剩一个电表和其他的一些实验器材，该如何测量未知电阻Rx的阻值呢？
【温故知新】
新知导入
（一）有电压表缺电流表如何测电阻：
若实验中电流表损坏，该如何测量未知电阻Rx的阻值呢？
Ix
A
Rx
Ux
V
R0
U0
V
I0
电压表与定值电阻并联
A
等效替代
待测电阻Rx和定值电阻R0如何连接？为什么？
串联，在串联电路中，电流处处相等。
伏阻法测电阻
新知学习
知识点一：欧姆定律的应用
方案一：
一个电压表和一个已知阻值为R0定值电阻
1.先将电压表并联在R0两端，记下电压表示数为U0
2.再将电压表并联在Rx两端，记下电压表示数为Ux
3.则待测电阻Rx阻值的为 Rx= ________.
I0=Ix，列方程
方案二：
利用开关通断改变电压表的测量对象
1.先将开关S、S1都闭合，记下电压表的示数为U
2.再将S1断开，记下电压表示数为U0
3.则待测电阻Rx阻值为 Rx= ________ .
等效电路图
方案三：
利用已知最大阻值的滑动变阻器的两个端点，改变电压表的测量对象。
1.开关闭合，滑片P滑到a时，记下电压表示数为 U1 。
3.则待测电阻Rx阻值为 Rx= ________。
等效电路图
Rx
R0
S
a
b
P
V
Rx
S
V
Rx
R0
S
a
b
V
2.开关闭合，滑片P滑到b时，记下电压表示数为 U2 。
（二）有电流表缺电压表如何测电阻：
若实验中电压表损坏，该如何测量未知电阻Rx的阻值呢？
待测电阻Rx和定值电阻R0如何连接？
并联，并联电路中，电路的总电压等于各支路两端的电压。
安阻法测电阻
V
等效替代
电流表与定值电阻串联
U0
A
R0
I0
Ix
A
Rx
V
Ux
方案一：
一个电流表和一个已知阻值为R0定值电阻
1.先将S 、S1闭合，S2断开，记下电流表示数为I1
2.再将S 、S2闭合，S1断开，记下电流表示数为I2
3.则待测电阻Rx阻值的为 Rx= ________.
方案二：
一个电流表和一个已知阻值为R0定值电阻
1.先将S1闭合、S2断开，记下电流表示数为I1
2.再将S1、S2闭合，记下电流表示数为I2
3.则未知电阻Rx阻值的为 Rx= ________.
方案三：
一个电流表和已知最大阻值的滑动变阻器
1.P到a时，记下电流表示数为Ia
2.P到b时，记下电流表示数为Ib
3.则未知电阻Rx阻值的为 Rx= ________.
（三）用电阻箱如何测电阻：
Rx
S
A
A
R0
S
电源电压不变，调节电阻箱，使甲、乙两图中的电流表示数相等，可以得出什么结论呢？
Rx= R0
方案一：
1.先将待测电阻Rx接入电路，
读出电流表的示数为I；
2.用电阻箱替换待测电阻，闭合开关，
调节电阻箱的阻值R0，恰好使电流表的示数依然为I.
3.则未知电阻Rx阻值的为 Rx= ________.
Rx
S
A
R0
R0
方案二：
1.当S1扳到A时，读出电流表的示数为I；
2.再将S1扳到B时，调节R0(电阻箱)的电阻，使电流
表示数仍为I；
3.则未知电阻Rx阻值的为 Rx= ________.
R0
A
R0
Rx
S1
S
A
B
方案三：
1.闭合开关S1，把S2打到1，调节滑动变阻器的阻值，使电压表有一合适的示数U0；
2.再把S2打到2，调节电阻箱的阻值，使电压表的示数仍为U0；
3.则未知电阻Rx阻值的为 Rx= _______.
R1
欧姆定律的应用
有电压表缺电流表如何测电阻
有电流表缺电压表如何测电阻
用电阻箱如何测电阻
课堂总结
1.如图所示，已知I=4.5 A，I2=0.9 A，电源电压为36 V，那么灯L1的电阻R1多大？
解析: ∵ 灯L1和灯L2并联
　　 ∴ I = I1 + I2
　　　 I1 = I - I2 = 4.5 A -0.9 A = 3.6 A
　　 而 U1 = U2 =U= 36 V
L2
I2
I
36 V
L1
I1
∴
R1=　　=　　 = 10Ω
U1
I1
36 V
3.6 A
课堂练习
2.如图所示，R2=30 Ω，电流表的示数为0.6 A，电压表的示数为12 V。
求（1）R1的阻值；
　（2）并联电路总电流I ；
　（3）并联电路总电阻R。
解：（1）
　　（2）
　 I=I1+I2=0.6 A+0.4 A=1 A
　　（3）
R2
R1
A
V
12 V
R1 =　　=　　　= 20 Ω
U
I1
12 V
0.6 A
I2 =　　=　　　= 0.4 A
U
R2
12 V
30 Ω
R=　　=　　　 = 12 Ω
U
I
12 V
1 A
Rx
V
电路图
　　3.实验室中如果没有电流表，只有电压表。如何测量未知电阻？
R0
V
　　因为Rx和R0串联，所以
　　测电阻的原理
=
U0
R0
Ux
Rx
Rx=
U0
I0
R0
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，闭合开关测出R0两端电压U0；
　　（4）断开开关整理实验器材。
Rx
V
R0
V
　　电路图
R0
Ix
I0
A
Rx
A
　　4.实验室中如果没有电压表，只有电流表。如何测量未知电阻？
　　因为Rx和R0并联
　　测量原理
　　∴ IxRx =I0 R0
Rx=
I0
Ix
R0
　　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，记录电流表R0的电流为I0 ；
　　（3）断开开关，将电流表接到Rx的支路并记录电流表的示数为 Ix ；
　　（4）断开开关整理实验器材。
R0
Ix
I0
A
Rx
A
R1一定
　　5.变阻器的滑片P向右移动过程中，三个电表的示数如何变化？
分析：
；
V2
V1
A
示数变小
；
。
R2 ↑→ R ↑→I↓= I1 ↓ = I2
U1 ↓
U2 ↑
U不变
A
R1
R2
S
P
V2
V1
示数变小
示数变大