14.4 欧姆定律的应用 课件-2024-2025学年苏科版物理九年级全一册

第十四章　欧姆定律 第四节　欧姆定律的应用　 类型1　伏阻法测电阻 方法指导 1. 伏阻法：缺电流表→间接测量电流 2. 核心思想：用电压表和已知阻值的电阻等效替代电流表 3. 方法图像表述： 4. 表达式：①通过待测电阻的电流：Ix＝ ；②待测电 阻阻值：Rx＝ ⁠ 　 R0　 例1.东东同学在电源电压未知、缺少电流表的情况下， 设计了如图所示的电路(R0阻值已知)，来测量未知电阻 Rx的阻值。 ①闭合S、S1，断开S2，适当调节滑片的位置，电压表示数 为U1； ② ，滑动变阻器滑片的位置保持不 变，电压表示数为U2； ③未知电阻的阻值：Rx＝ (用 字母表示)。 闭合S、S2，断开S1　 R0　 针对训练 1. 小海设计如图所示电路测量待测电阻Rx的阻值，R0为已知 阻值的定值电阻，步骤如下： 2 3 4 5 6 7 8 1 ①闭合S、断开S1，用电压表测出 (选填 “R0”“Rx”或“电源”)两端的电压为U1； ②再闭合S1，电压表示数为U2，则待测电阻Rx两端的电压 为 ⁠； ③Rx＝ 。(后两空均用已知 量和测量量表示) R0　 U2－U1　 R0　 2 3 4 5 6 7 8 1 2. [2023·潍坊改编]为能正确测出玻璃管内自来水的电阻， 某同学利用定值电阻R1(阻值4 kΩ)、定值电阻R2(阻值3 kΩ)、电阻箱R(最大阻值9 999Ω)、单刀双掷开关S、两个 相同的电压表(量程均选取0～3V) 等器材，连接了如图所示电路， 进行了如下实验操作。 2 3 4 5 6 7 8 1 ①把S拨到1位置，记录电压表V1示数； ②把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电 压表V1示数相同，记录此时电阻箱的阻值R＝5 kΩ； ③计算玻璃管内自来水的阻值Rx，则Rx＝ kΩ。 2.4　 2 3 4 5 6 7 8 1 3. 小敏与小宇想测定值电阻Rx的阻值，供选择的器材有：一 个电源(电压不变、电压数值未知)，一个定值电阻R0(阻值 已知)，电压表(最大量程对应的最大值大于电源电压)，单 刀双掷开关。小敏与小宇分别设计了如图甲、乙所示的电 路图。 2 3 4 5 6 7 8 1 (1)为了测出Rx的阻值，应选择电路图 (选填“甲” 或“乙”)，如果选用另一电路图，在实验中会出 现 的现象。 乙　 其中一次电压表的指针会反向偏转　 2 3 4 5 6 7 8 1 (2)小敏与小宇最终达成了一致，选用了正确的电路图进行 测定值电阻Rx阻值的实验。 ①先将单刀双掷开关打到“1” 上，记下电压表的示数为U1； ②再将单刀双掷开关打到“2” 上，记下电压表的示数为U2； ③则Rx＝ (用测量量和已知量表达)。 R0　 2 3 4 5 6 7 8 1 类型2　安阻法测电阻 方法指导 1. 安阻法：缺电压表→间接测量电压 2. 核心思想：用电流表和已知阻值的电阻等效替代电压表 3. 方法图像表述： 4. 表达式：①待测电阻两端的电压：Ux＝ ；②待测 电阻阻值：Rx＝ ⁠ I0R0　 　 2 3 4 5 6 7 8 1 例2.实验小组用如图所示的电路来测量未知电阻Rx的阻值， R0阻值已知。请将实验过程补充完整。 (1)对照电路图连接好电路，闭合开关S，断开 开关S1时，读出电流表的示数为I0。 (2) 时，读出电流表的示数为I。 (3)待测电阻Rx＝ (用测量所得的物理量和已知量符号 表示)。 闭合开关S、S1　 　 2 3 4 5 6 7 8 1 针对训练 4. [2023·邵阳改编]某次实验中乐乐认为不使用电压表也能 测出未知电阻Rx的阻值，于是设计了一种方案，电路如图 所示，定值电阻R0阻值已知，电源电压未知且恒定不变。 测量步骤如下： ①当闭合开关S1时，电流表示数为I1； ②当闭合开关 时，电流表 示数为I2； ③待测电阻Rx＝ (用已知和 测出的物理量R0、I1、I2表示)。 S1、S2　 R0　 2 3 4 5 6 7 8 1 5. 某同学在电压表损坏的情况下用如图所示电路测出了待测 电阻的阻值，请将他的实验过程补充完整。(滑动变阻器 的最大阻值为R0) ①闭合开关，将滑片P调节在最右端使滑 动变阻器全部接入电路，记下此时电 流表示数为I1； ②将滑片P调节到 ，记下此时 电流表示数为I2； ③待测电阻的阻值Rx＝ (用已知 量和测量量表示)。 最左端　 　 2 3 4 5 6 7 8 1 6. 小南设计了如图所示的电路来测量小灯泡L正常工作时的 电阻，已知电源电压恒定，定值电阻阻值为R0，小灯泡正 常工作时的电压为U0，实验步骤如下： 2 3 4 5 6 7 8 1 ①将开关S拨到触点1，调节滑片P， 使电流表的示数为 ⁠； ②保持 ，再将开关S拨到 触点2，读出电流表的示数为I； ③根据实验数据，计算出小灯泡正常工作时的电阻RL ＝ (用U0、R0和I表示)。 　 滑动变阻器的滑片位置不动　 　 2 3 4 5 6 7 8 1 类型3　等效替代法测电阻 方法指导 1. 等效替代法：用电阻箱等效替代待测电阻 2. 方法图像表述： 3. 表达式：待测电阻阻值：Rx＝ ⁠ R　 2 3 4 5 6 7 8 1 例3.用如图所示电路测量未知电阻的阻值，其中Rx是待测电阻，R是滑动变阻器，R0是电阻箱。实验中，首先按电路图连好电路，并将R0和R的阻值均调至最大；只闭合开关S1和S2，调节滑动变阻器的滑片P到适当位置，读出电流表示数为I，并记录；下一步只闭合开关S1和S3，调节 (选填“R0”或“R”)，使电流表示数仍为I，记录下此时电阻箱的阻值为R0。 R0　 则待测电阻Rx的阻值为 (选用 题目中给定的R、R0、I来表示)。这种 物理研究方法叫作 ⁠法。 R0　 等效替代　 2 3 4 5 6 7 8 1 针对训练 7. 在测量未知电阻Rx(阻值约为300Ω)的实验中，提供的实验 器材有：电源(电压3V)、滑动变阻器R(0～50Ω)、电阻箱 R0(0～9 999Ω)、电流表(0～0.6A)、电压表(0～3V)、开关 及导线若干。 2 3 4 5 6 7 8 1 (1)小华同学设计了如图甲所示的电路，你认为该电路 ⁠ (选填“能”或“不能”)准确测出Rx的阻值，理由 是 ⁠。 不 能　 电路中的电流太小，电流表无法测出　 2 3 4 5 6 7 8 1 (2)小明同学设计了如图乙所示的电路进行测量，正确 连接电路后，小明先将开关S拨至 ，调节滑动 变阻器的滑片至某一位置，记下此时电压表的示数 U1；再将开关S拨至另一位置，调节 ， 使电压表的示数恰好为U1， 记下电阻箱的示数R0，即为 未知电阻Rx的阻值。 1　 电阻箱R0　 2 3 4 5 6 7 8 1 8. 爱动脑筋的小刚想利用“等效替代”的思想设计测量电阻Rx阻值的实验，他经过思考后设计出甲、乙两种方案(其中R为电阻箱)，老师看了他设计的这两个方案，告诉他两个方案中有一个可行，另一个不可行，不可行的方案在原基础上经过一定的改进后会变得可行。你认为最开始可行的是 (选填“甲”或“乙”)方案，而另一方案不可 行的原因是 ⁠ ⁠。 甲　 由于电压表测电源电压，所以开关无论接1还是2， Rx与R是否相同，电压表示数都相同　 若要使该方案改进后可行，请你在原电路的基础上将所改进之处在图上标出。 　 　 2 3 4 5 6 7 8 1 $$