苏科版九年级上册 物理 课件 14.4欧姆定律的应用 23张PPT

(共23张PPT)
四、欧姆定律的应用
复习目标：
1.理解欧姆定律以及实验的全过程。
2.能够运用伏安法、特殊方法测电阻。
3.能正确连接好实物图，并能分析电路中出现电路故障的原因。
4.能通过欧姆定律公式、比值法分析动态电路的电路变化，并能求出相应的物理量。
例1
探究电流与电压的关系
【实验器材】电压表、电流表、滑动变阻器、开关、新干电池三节、定值电阻、导线若干。
【制定计划与设计实验】
(1)请依照如图所示的电路图，用笔画线代替导线，将图中电路连接完整，要求电流表接小量程，滑动变阻器的滑片P向左滑时，电流表示数变大．连线不能交叉；
(2)闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至
______（填“左”或“右”）端，这样做可以起到______的作用；此实验中滑动变阻器的另一个作用是
，请你写出一种不用变阻器．也可以“改变定值电阻两端电压”的方法：______
右
保护电路
改变电源电压
【进行实验与收集证据】
小莲在实验中保持______不变，改变______．
测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值如下表一所示:
电阻
电阻两端电压
改变电阻两端电压
表一
U/V
1.0
2.0
3.0
I/A
0.1
0.2
0.3
【实验结论】
（1）通过上表一中的数据．我们可以
得出：________________________。
（2）实验小组继续探究电流和电阻的关系，
实验中保持____________
不变，
改变______，
滑动变阻器的主要作用____________
.
电阻一定时，电流与电压成正比
电阻两端电压
电阻
保持电阻两端电压不变
当电阻R=5Ω时，开关闭合后，电压表的示数是3V，记下电流表的示数．断开开关，将电阻换成阻值为10Ω的电阻接入电路，并将滑片移至阻值最大的地方，闭合开
关，____________,使电压表的示数为______V，得到数据如表二所示，通过分析表中的数据可以得出结论
：
____________
R/Ω
5
10
15
I/A
0.6
0.3
0.2
表二
移动滑动变阻器
电压一定时，电流与电阻成反比
3
分析
方法：用较大电阻替换较小电阻，要控制电压相等，应增大滑动变阻器的电阻
换大调大
考点：
1.理解欧姆定律以及实验的全过程.
2.学会正确连接实物电路，注意开关、
电表量程、滑动变阻器的连接方法.
3.注意滑动变阻器在不同实验中的作用不完全相同
例2
如图是“用伏安法测量某定值电阻R的阻值”的实验：
（1）?伏安法测电阻的原理是______?，滑动变阻器的主要作用_________________???
???
（2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是______（填符号）.?
A.滑动变阻器断路
B.R断路
C.R短路?
R=U/Ι
改变电阻两端的电压，多次测量取平均值，减少误差
C
故障分析
（3）排除故障后，当电压表的示数如图丙所示时，电流表的示数如图丁所示，则通过定值电阻的电流大小为
A，它的阻值是
Ω。
（4）小明想测量一额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时的电阻，按照上面的步骤，测出不同电压下灯泡的电阻，然后求出了灯泡的平均电阻，请你对小明的实验作出评价
0.3
9
不对，灯丝的电阻随温度
的升高而增大，求平均值
无意义
例3
用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中Rx为待测电阻，R为电阻箱，S为单刀双掷开关，R0为定值电阻。某同学用该电路进行实验，主要步骤有：
A．把开关S接b点，调节电阻
箱，使电流表的示数为I；
B．读出电阻箱的示数R
C．把开关S接a点，读出电流
表的示数为I；
D．根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大。
（1）上述步骤的合理顺序是：___________________
（只需填写序号）。
DCAB
（2）步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示，则它的示数为________
Ω。若已知R0的阻值为10Ω，则待测电阻的阻值为_______Ω。
（3）本实验所用到的研究方法是
.
35
35
等效替代法
V2
V1
例4
在测量电阻的实验时有同学设计了如图两种测量方案，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读数分别为I1和I2，则电阻Rx的阻值表达式为Rx=
?.??
R0·U2
/U1
R0·Ι2/Ι1
U1
U2
Ι1
Ι2
相当于电流表
相当于电压表
图2-1
R′
S
Rx
R0
图2-2
R0
Rx
a
b
R′
A1
A2
P
S
考点：
1.理解“伏安法”、“等效替代法”、“缺表
法”等特殊方法测量电阻的实验的全过程.
2.灵活运用比值法求相关的物理量.
3.能分析常见的电路故障.
滑动变阻器的作用有：
1.保护电路
2.改变电阻两端的电压（探究电流与电压的关系）
3.保持电阻两端的电压不变（探究电流与电阻的关系）
4.改变电阻两端的电压，多次测量，取其平均值，减小误差（伏安法测定值电阻）
5.改变灯泡两端的电压，多次测量，寻找灯丝电阻随温度变化的规律（伏安法测小灯泡电阻）
拓展练习：
1.（2017镇江）在测量电阻的实验中：
（1）小华设计的测量电路
如图甲所示，待测电阻Rx
约10Ω
①在开关闭合前，滑动变阻
器的滑片应置于最
　端；
②导线A、B、C、D中有一根连
接错误，这根导线是　
　
左
D
③改正连接错误并闭合开关后，小华发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数不为零且保持不变，而电流表示数始终为零，已知导线及各处连接完好，则电路中　
出现了
故障．
待
测
电
阻
断
路
（2）小清设计的测量另
一待测电阻Rx阻值的电
路如图乙所示
①他的测量步骤如下：
第1步：将Rx接在电路中
A、B两点间，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电压表的示数如图丙所示，示数为　
　V；断开开关S，移走Rx.
第2步：再将电阻箱R接在A、B两点间，闭合开关S，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍如图3所示，此时电阻箱接入电路中阻值R=48Ω，则小清测得Rx的阻值为　
　Ω
2.0
48
移动滑动变阻器，继续完成实验后，观察两次实验哪些量没有发生变化？
②在第2步中，若小清无意中将滑动变阻器的滑片P向右移了少许，则他测得Rx的阻值将偏　
　
，设滑片P的右移使滑动变阻器接入电路的阻值增大了2Ω，则小清测得Rx的值为多少Ω？
2V
3V
1V
分析：
UAB、U滑、U总、不变
UAB/U滑比值是一个定值
运用串联电路的比值公式：U1/U2=R1/R2
待测电阻48Ω
求出滑动变阻器的阻值
再次运用串联电路的比值公式U1/U2=R1/R2
代入改变后滑动变阻器
求出实际待测电阻的阻值
偏大
UAB
U滑
=
U'AB
U'滑
=
2V
1V
RX
R滑
=
R'滑
R'X
=
2V
1V
=
RX
R滑
24Ω+2Ω
R'X
=
2V
48Ω
R滑
24Ω
又
1V
2V
1V
=
=
52Ω
解：
动态电路分析一般思路：
部分
整体
部分
控制开关通断
更换定值电阻
调节电源电压
移动滑动变阻器
观察整个电路中物理量
求出或比较对应的物理量
不变的量
改变的量
欧姆定律公式
串并联比值方法
感谢大家的
光临与指导！
小强先用5Ω的电阻做完实验后，接着要改用20Ω的电阻继续做实验，将滑动变阻器的滑片向?
?调节（选填“左”或“右”）
5Ω
20Ω
U1
U2
R'
规律：在串联电路中，电阻大的其两端的电压大
U
方法：
常见欧姆定律实验故障分析
现象
故障
闭合开关，电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转
闭合开关，电流表有示数，而电压表几乎无示数
滑动变阻器滑动时，电表示数无变化
在调节滑动变阻器的滑片时，电流表示数增大了，而电压表的示数却减小了
定值电阻电阻丝可能断了或接触不良，电流表与电压表互换位置
滑动变阻器没有
“一上一下”连接或滑动变阻器短路
将电压表错接在了滑动变阻器两端
定值电阻阻丝短路，电压表短路或断路
谢
谢