苏科版初中物理九年级上册 14.4 欧姆定律的应用 课件（20张ppt）

14.4 欧姆定律的应用
知识目标
1.理解“伏安法”测电阻的原理；
2.会用电压表和电流表测定值电阻和小灯泡的电阻值；
3.会熟练运用欧姆定律来计算简单的串联、并联电路中的电压、电流或电阻.
情境导入
小宇同学在和同学们做电学实验时,需要一个阻值为5Ω的电阻,但是老师提供的几个电阻中,有几个的阻值已经模糊了.他想既然已经学会了用电流表测电路中的电流,用电压表测电路中的电压,那么,能否想办法测量出导体的电阻呢？
提示：根据欧姆定律求解.
要想求电阻R,我们还需要知道哪些物理量？
提示：电压U和电流I.
[活动]:测量定值电阻的阻值
实验原理：
U
I
R=
[实验器材]：电池组、导线、开关、未知阻值的定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器.
实验电路：
甲
乙
[活动]:测量定值电阻的阻值
实验电路：
甲
乙
[思考讨论]：这两个电路哪一个更好？
点拨：图乙电路可以实现多次测量,取其平均值,从而减少误差.
[活动]:测量定值电阻的阻值
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
R平均值/Ω
1
1
0.2
5
4.9
2
2
0.42
4.8
3
3
0.6
5
滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变电阻两端的电压和通过电阻的电流,多次测量求平均值减小误差.
[活动]:测量小灯泡的电阻
实验步骤：将定值电阻换成小灯泡,测定小灯泡的电阻,将实验数据填入表格中,并计算出小灯泡在不同工作状态下的电阻值.
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1.0
0.14
7.1
2
1.7
0.22
7.7
3
2.5
0.30
8.3
为何电阻值差别很大？
[活动]:测量小灯泡的电阻
[教师点拨]：随着加在小灯泡两端的电压的升高,通过小灯泡的电流在增大,小灯泡越来越亮,灯丝温度越来越高,电阻也越来越大了.所以,此时已经不能通过求平均值的办法减少误差了.
【结论】灯丝的电阻随温度升高而增大.
由于电压表也叫伏特表,电流表也叫安培表,所以这种用电压表、电流表测电阻的方法叫“伏安法”测电阻.
典例分析
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,需要在电路中串联多大的保护电阻？
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
由串联电路电流的特点,可知通过保护电阻的电流I=0.3A.
根据欧姆定律,可得R= = = 4Ω
答：需要在电路中串联阻值为4Ω得保护电阻.
UR
I
1.2V
0.3A
[活动]:探究电阻的串联与并联
电阻串联相当于增大导体的长度,串联总电阻比任何一个分电阻都大.
电阻并联相当于增大导体的横截面积,并联总电阻比任何一个分电阻都小.
[活动]:探究电阻的串联与并联
并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和
n个阻值相同的电阻并联,总电阻
串联电路的总电阻等于各串联电阻之和R串＝R1＋R2；n个阻值相同的电阻R0串联,总电阻R=nR0.
反馈练习：
1.某实验中测得一个未知电阻的电压为4.8V,流过的电流是320mA,求该电阻的阻值.
2.有一种指示灯,电阻为6.3Ω,通过的电流为0.45A时才能正常发光,应加多大的电压？
解：R=U/I=4.8V/0.32A=15 ?
解：U=IR= 0.45A× 6.3Ω=2.835V
反馈练习：
3.有一个电阻,在它两端加上4V的电压时,通过电阻的电流为2A,假如将电压变为10V,则通过电阻的电流为多少？
4.在一个10Ω的电阻两端加上某一电压U时,通过它的电流为2A,假如把这个电压加在20Ω的电阻两端,电流应为多大？
分析：先求电压U,再根据欧姆定律求电流.
解：R = U/I = 4V/2A = 2?
当电压变为10V时通过的电流I1= U1/R = 10V/2? = 5A
反馈练习：
5.小明同学在做实验时,电路连接无误,闭合开关后,发现电流表的指针明显偏转,而电压表的示数为零.
该故障的原因可能是_____________.
小灯泡短路
反馈练习：
6.如图所示,电源电压不变,闭合开关,滑动变阻器的滑片P自上而下滑动.问：
(1)电流表的示数如何变化？
(2)电压表的示数将如何变化？
变小
变小
反馈练习：
7.如图所示的电路中,电源电压为12V,当开关闭合后,电压表的示数为8V.已知小灯泡的电阻RL=10Ω,则通过.小灯泡的电流是多大？电阻R的阻值是多大？
解:通过小灯泡的电流I= UL/RL = 8V/10? = 0.8A
电阻R的阻值为 R = UR/I = 4V/0.8A = 5?
反馈练习：
8.如图所示的部分电路中,R1=15Ω,R2=25Ω,电流表的示数为0.06A.若把电流表改接在电阻R2的支路上,电流表的示数为多大？
反馈练习：
9.请你对电路中的如下现象进行分析：
(1)如果被测电阻断了,电流表和电压表示数会有何表现？
(2)如果电流表和电压表互换了位置,电流表和电压表有何表现？
课
堂
小
结
作业：完成课时作业本相应习题.
要求：字迹工整，表述科学.