四、欧姆定律的应用

【温故知新】电学规律,串联电路：（1）电流：。（2）电压：，。（3）电阻：。（4）分压：，。,I=I1=I2=,电流处处相等,U总=U1+U2+,电源电压等于各用电器电压之和,总电阻等于各电阻之和,R总=R1+R2+,串联电路中电阻之比等于电压之比,【温故知新】电学规律,并联电路：（1）电流：，（2）电压：，（3）电阻：，。（4）分流：，。,I总=I1+I2+,并联电路中，电阻与电流成反比,总电流等于各支路电流之和,U总=U1=U2=,总电压等于各支路电路两端电压,总电阻倒数等于各并联电阻倒数之和,伏安法测电阻,伏安法测电阻,A,V,Rx,Ix,Ux,（1）测出通过Rx的电流为Ix；,实验步骤:,（2）测出Rx两端的电压为Ux；,（3）则Rx=_。,Ux/Ix,新村中心学校孟凡坤,欧姆定律的应用,前面我们学了用伏安法测电阻，可是在实际电路中有时只有电流表或电压表，又该如何测出待测电阻Rx呢？,出示电路元件符号：,A,V,R0,Rx,最大阻值为R0,电源,开关,电流表,电压表,前面我们学了用伏安法测电阻，可是在实际电路中有时只有电流表或电压表，又该如何测出待测电阻Rx呢？,一、只有电压表（无电流表）如何测电阻,（1）电路设计,（2）实验步骤,（3）推导表达式,有电压表可测,没有电流表,不能测得R的电流?,伏阻法测电阻,已知电阻的电流,未知电阻的电流,未知电阻阻值,=,未知电阻的电压,已知电阻的电流,思考:,未知电阻与已知电阻串联,如果:,要测量未知R=?,需知道:未知R两端的电压U和通过R的电流I,=,U可测,R已知,I可求,伏阻法测电阻小结,问题:没有电流表,设想:未知电阻电流=已知电阻电流,方案:未知电阻与已知电阻串联,R0,Rx,V,V,U0,Ux,S,1.电路设计,2.实验步骤:,（a）S闭合测出R0的电压为U0;,（b）再把电压表改接在Rx两端，测出Rx的电压为Ux;,（c）,3.讨论改进,I=U0/R0,I=Ux/Rx,两个电压表,(1),(2),(3),若要求不拆开电路，只有一个电压表，怎样设计电路呢？,实验改进方案（1）：,R0,Rx,V,S,1,S2,2.实验步骤:,实验改进方案（1）：,R0,Rx,V,S,2.实验步骤:,1,S2,(1)S1、S2合,电压表的示数为U1；,(2)S1合，S2开电压表的示数为U2；,（3）则Rx=_.,I0=U2/R0,R0,V,Rx=Ux/Ix=(U1-U2)R0/U2,(U1-U2)R0/U2,R0,Rx,V,U1,S1,S1,U2,U1,U1-U2,R0,Rx,V,S,2.实验步骤:,1,S2,(1)S1、S2合,电压表的示数为U1；,(2)S1合，S2开电压表的示数为U2；,（3）则Rx=_.,R0,V,Rx=U2/Ix=U2R0/(U1-U2),Rx,V,U1,S1,S1,U2,U1,U1-U2,实验改进方案（1，）：,Rx,U2R0/(U1-U2),如果给你一个单刀双掷开关，一个电压表，一个定值电阻，怎样测量未知电阻？,实验改进方案（2）：,实验步骤:,(1)S接a时电压表的示数为U1；,(2)S接b时电压表的示数为U2；,（3）则Rx=_。,(U1-U2)R0/U2,若没有定值电阻R0,有一个最大阻值为R0的滑动变阻器,能否测出待测电阻Rx呢?(有电压表）,想一想:,2.实验步骤:,(1)P到a时电压表的示数为U1;,(2)P到b时电压表的示数为U2;,(3)则Rx=_.,U2R0/(U1-U2),实验改进方案（3）：,二、只有电流表（无电压表）如何测电阻,（1）分析讨论,（2）电路设计,（3）实验步骤,有电流表可测,没有电压表,不能测得R的电压?,安阻法测电阻,已知电阻的电压,未知电阻的电压,未知电阻阻值,=,已知电阻的电压,未知电阻的电流,思考:,未知电阻与已知电阻并联,如果:,要测量R=?,需知道:R两端的电压U和通过R的电流I,=,I可测,R已知,U可求,安阻法测电阻小结,问题:没有电压表,设想:未知电阻电压=已知电阻电压,方案:未知电阻与已知电阻并联,A,R0,Rx,I0,Ix,A,1.电路设计,2.实验步骤:,（a）S闭合测出R0的电流为I0;,（b）再测出Rx的电流为Ix;,（c）Rx=_。,3.讨论改进,U=I0R0,U=IxRx,I0R0/Ix,如果有两个电流表,(1),(2),(3),实验改进方案（1）：,不拆开电路，用两个开关，一个电流表,实验改进方案（1）：,R0,Rx,A,S1,S2,（a）S1开S2合测出电流表的示数为I1;,（b）S1、S2闭合测出电流表的示数为I2；,（c）则待测电阻Rx=_.,I1R0=(I2-I1)Rx;Rx=I1R0/(I2-I1).,I1R0/(I2-I1),(1)S1合，S2开电流表的示数为I1；,（U=I1Rx）,（2）S2合，S1开电流表的示数为I2；,（U=I2R0）,（3）Rx=_,I2R0/I1,实验步骤:,不拆开电路，用两个开关，一个电流表,实验改进方案（2）：,不拆开电路，用一个开关，一个电流表,实验改进方案（2）：,（a）S1合S2开测出电流表的示数为I1;,（b）S1、S2闭合测出电流表的示数为I2；,（c）则待测电阻Rx=_.,I1RX=(I2-I1)R0;Rx=(I2-I1)R0/I1.,R0,Rx,A,S1,S2,（I2-I1）R0/I1,U=I1Rx,U=(I2-I1)R0,实验步骤:,实验改进方案（2，）：,不拆开电路，用一个开关,实验改进方案（2，）：,（a）S1闭合，S2打开测出电流表的示数为I1;,（b）S1、S2闭合测出电流表的示数为I2；,（c）则待测电阻Rx=_.,I1R0=(I2-I1)Rx;Rx=I1R0/(I2-I1).,R0,Rx,A,S2,S1,（I2-I1）R0/I1,U=I1R0,U=(I2-I1)Rx,实验步骤:,实验改进方案（3）：,如果给你一个单刀双掷开关呢？,实验改进方案（3）：,R0,Rx,A,S,a,b,（1）S接a时电流表的示数为Ia；,（2）S接b时电流表的示数为Ib；,U=IaR0,U=IbRx,(3)则Rx=_,IaR0/Ib,实验步骤:,如果把R0换成电阻箱，用替代法测量更方便,替代法测电阻,根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大把开关S接a点，读出电流表的示数为I把开关S接b点，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I读出电阻箱的示数，并记录为R,1、电路图：,2、实验步骤：,待测电阻的阻值Rx=R,S接2时，调整滑片P，测得电压UX；S接1时，调整电阻箱r，使电压表显示为UX；读出的r值即为RX。此方法又称等效替代法。,只有电压表的替代法,若没有定值电阻R0,有一个最大阻值为R0的滑动变阻器,能否测出待测电阻Rx呢?（有电流表）,想一想:,（1）分析讨论,（2）电路设计,（3）实验步骤,1.电路设计,A,Rx,R0,S,a,b,2.实验步骤:,(1)P到a时电流表的示数为Ia;,(2)P到b时电流表的示数为Ib;,U=IaRx,U=Ib(Rx+R0),(3)则Rx=_.,IbR0/(Ia-Ib),P,回顾,(1),(2),(3),(4),只有电流表和定值电阻串联能否测出待测电阻Rx呢？,再思考？,只有电流表和定值电阻串联测出待测电阻Rx,1、电路设计：,R0,Rx,S,1,S2,A,2、实验步骤：,（a）S1、S2合电流表的示数为I1；,（b）S1合S2开电流表的示数为I2；,U=I1Rx,U=I2(Rx+R0）,（c）Rx=_。,I2R0/（I1-I2）,思考与练习:,额定电压为3.8V的小灯泡测出正常发光时的电阻。已知器材有：电流表、定值电阻（阻值为10欧）、电源、开关、导线、滑动变阻器。设计电路。,R0,R,S,1.电路设计：,A,I,0.38A,A,10,2.实验步骤:,1.移动变阻器使通过R0电流表的示数为0.38A;,2.测出此时通过灯的电流为I;,3.则R灯=_.,3.8V/I,R灯,再思考:,额定电压为3.8V的小灯泡测出正常发光时的电阻。已知器材有：电压表、定值电阻（阻值为10欧）、电源、开关、导线、滑动变阻器。设计电路。,思考与练习:,R0,R,S,1.电路设计：,10,2.实验步骤:,1.移动变阻器使灯两端的电压为3.8V;,2.测出此时