(共35张PPT)
14.4欧姆定律的应用
【活动】
回顾梳理欧姆定律的探究方案和实验过程。
【思考】
滑动变阻器在实验中的作用是什么?
(4)保护电路
(2)改变导体两端电压
(3)控制电阻两端电压恒定
【公式】
【说明】
U=IR
I=U/R
①同体性
②同时性
③局限性
:纯电阻电路
R=U/I
(1)改变电路中电流
想一想:
怎样测出一个定值电阻的阻值?
实验室有一只阻值不明的定值电阻,怎样测出它的电阻呢?
使定值电阻中通过电流,并测出电流值和电阻器两端的电压值,应用欧姆定律求出Rx的值。(这是一种间接测量)这种方法叫做 .
zxxk
伏安法
设计实验
思考1:测量电阻的原理是什么?
思考2:怎样设计电路图?
实验准备
思考1:需要哪些器材?
思考2:怎样设计表格?
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
次数
1
2
3
1、连接电路时开关应___ _.
断开
阻值最大
3、滑动变阻器的作用
(1)改变电路中的
电压和电流,便于
多次测量求平均值
减小误差。Z.xxk
(2)保护电路;
2、滑动变阻器应该一上一下接,实验前滑动变阻器的滑片应移到 位置。
思考3:实验时应注意什么?
4、电表量程的选择方法
电流表量程的选择:
(1)算最大电流 I=U/Rx(变阻器的阻值为零时)
(2)电流表的量程>=最大电流I=U/Rx
电表压量程的选择:
(1)看电源电压
(2)电压表量程≥电源电压
思考4:怎样连接实物图?
实验步骤:
(1)按电路图连接实验电路,开关断开,P移到最大电阻值的位置;
(2)检查无误后闭合开关,三次改变滑动变阻器阻值,分别读出两表示数,填入表格;实验结束后要立即断开开关.
(3)根据记录的数据算出三次电阻R,并求出R的平均值。
请大家利用你手边的器材测量桌上的定值电阻的阻值,
现在开始实验。
实验数据记录
上表是某同学的实验记录,则被测电阻的阻值应为_________
10
10
10.7
10.2Ω
实验次序 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
(1) 2 0.2
(2) 2.5 0.25
(3) 3 0.32
分析比较上面的实验数据,你还能得到什么结论?
保持电阻不变时,
电流和电压成正比。
用描点法作出定值电阻的U-I图线
2.(1) 如果用描点法作出定值电阻的U-I图线,应该是一条______线,为什么?
直
因为当电阻不变时,电流与电压成正比关系。
(2) 用描点法作出小灯泡的U-I图线,会不会是一条直线呢?为什么?
不是。
因为灯丝的电阻随温度的升高而增大,电流与电压不成正比关系。
问题:定值电阻求平均值目的是什么?对于小灯泡的灯丝的电阻是否应该求平均值?为什么?
为了减小误差。
因为灯丝发光时温度升高,使得电阻相差较大,每次测得的数值是灯丝在不同温度下的电阻值,所以不能取平均值。
不能。
例题:
已知电源电压为6V,小灯泡上标有“4.8V 0.3A”字样,为了使小灯泡能正常发光,为此需要在电路中串联多大的保护电阻?
分析:由于小灯泡上标注的字样可知,它的额定电压为4.8V,额定电流为0.3A。而电源电压为6V,大于小灯泡的额定电压,因此需要串联一个合适的保护电阻R,如图,
使小灯泡两端的实际电压UL为4.8V.根据串联电路电流、电压的特点,可知通过保护电阻的电流I和加在其两端的电压UR;根据欧姆定律,可求得保护电阻的阻值。
解
由串联电路电压的特点U=UL+UR可知,
加在保护电阻两端的电压 UR=U-UL=6V-4.8V=1.2V
由串联的电流特点,可知,
通过保护电阻的电流I=0.3A.
根据欧姆定律,可得
答 需要在电路中串联阻值为4 Ω的保护电阻。
1.2V
0.3A
本节课学到了:
一个方法
一个原理
一个电路
五、本课小结
伏安法测电阻
R=U/I
一个不同
定值电阻阻值
不变,而灯泡
的电阻随温度而变化。
1、
2、运用欧姆定律进行简单计算。
3、本实验做三次的目的是___在研究电流、电压、电阻之间的关系时也做三次实验的目的是_______________
1、伏安法测量电阻的原理是 _
2、本实验中滑动变阻器的作用是____________
__________________________
欧姆定律
改变电路中的电流和电压便于多次测量求平均值减小误差
求平均值减小误差
从众多数据中寻找一般规律
课后练习
4、请将右图的器材连接起来用来测量灯泡发光时灯丝的电阻,要求滑片向左滑动时灯泡变亮。并画出其电路图
5、某同学测量灯泡电阻的数据如下表所示
则该灯丝正常工作时的电阻应为__Ω
你认为三次所算的灯丝电阻不相等的原因是_______
10.0
10.87
12.0
10.87
灯丝的电阻受温度的影响
实验次序 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
(1) 2 0.2
(2) 2.5 0.23
(3) 3 0.25
6、闭合开关,当滑动变阻器滑片向左滑动时,两表的示数将怎样变化?
此时滑动变阻器两端电压将怎样变化?
电流表、电压表的示数均变大。
将变小
7、如果此时电压表的示数为2.5V,电流表的示数是0.5A,则电阻器的电阻是__Ω.如果要使电压表的示数变为3V,滑片应向___端移动此时电路中的电流应为___A.
5
左
0.6
8、若本实验电源是2节新干电池,而待测电阻的阻值约为5Ω,则电压表的量程应选用_____电流表的量程应选用______
0—3V
0—0.6A
9、某同学在实验时发现闭合开关后,电流表的指针几乎不动,而电压表的指针却有明显的偏转,则电路中发生故障的原因可能是_____________
被测电阻两端出现开路
10、若该同学不慎将两电表的位置颠倒,此时会产生什么现象?
电流表示数几乎为零,
电压表有明显示数。
11、如果某同学没有按电路图正确连接电路,当闭合开关后, 滑片向左移动时发现:电流表示数变大,但电压表示数却变小,试分析产生该现象的原因是__________
电压表与滑动变阻器并联所测量的是滑动变阻器电压
若电源是三节铅蓄电池且电压保持不变,两电表的读数分别为1V、0.2A,则电阻的阻值为_______Ω
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