14.3-欧姆定律的应用-.ppt

第十四章 探究欧姆定律14.3 14.3 欧姆定律的应用欧姆定律的应用1课堂讲解课堂讲解2课时流程课时流程测量定值电阻测量定值电阻测量小灯泡的电阻测量小灯泡的电阻短路的危害短路的危害课后课后作业作业逐点逐点导讲练导讲练课堂课堂小结小结当堂当堂检测检测到目前所学的电学知识为止，我们学了哪到目前所学的电学知识为止，我们学了哪些物理量？哪些可以直接测量？哪些不能些物理量？哪些可以直接测量？哪些不能？电流电流电流表电流表电压电压电压表电压表电阻电阻有办法测量吗？有办法测量吗？知知1 1讲讲1知识点测量定值电阻实验实验目的目的:用用电压电压表、表、电电流表流表间间接接测电测电阻阻 实验实验原理原理:实验实验器材器材:电电源、源、电压电压表、表、电电流表、滑流表、滑动变动变阻器、阻器、开关、开关、导线导线、待、待测电测电阻。阻。知知1 1讲讲电路图电路图AVRRS实物图实物图知知1 1讲讲实验实验要求要求 1写出你的写出你的实验实验步步骤骤及及实验实验数据数据记录记录表格；表格；2按按电电路路图连图连接接电电路，并路，并进进行行测测量；量；3将将测测量的数据量的数据记录记录在自己在自己设计设计的的记录记录表中；表中；4根据根据测测得的数据，利用欧姆定律算出得的数据，利用欧姆定律算出电电阻阻值值；5多多测测几几组组数据，看看数据，看看测测得的得的电电阻阻值值是否一是否一样样。知知1 1讲讲实验实验步步骤骤 1.调节电调节电流表、流表、电压电压表的指表的指针针到零刻度；按到零刻度；按电电路路 图连图连接接实实物。物。调节调节滑滑动变动变阻器到阻阻器到阻值值最大端；最大端；2.闭闭合开关，合开关，调节调节滑滑动变动变阻器的滑片至适当位置，阻器的滑片至适当位置，分分别读别读出出电电流表的示数流表的示数 I、电压电压表的示数表的示数U，并，并记记 录录在表格中；在表格中；3.根据公式根据公式 计算出计算出R 的值，并记录在表格中。的值，并记录在表格中。4.调节调节滑滑动变动变阻器的滑片改阻器的滑片改变变待待测电测电阻中的阻中的电电流及流及 两端的两端的电压电压，再，再测测几几组组数据，并数据，并计计算算R 的的值值。知知1 1讲讲实验记录表格实验记录表格测量次数测量次数电压电压U/V电流电流I/A电阻电阻R/123知知1 1讲讲注意事注意事项项 1在在连连接接电电路前要路前要调节电调节电流表、流表、电压电压表到零刻度。表到零刻度。2连连接接电电路路时时开关要断开，开关要断开，连连接完接完电电路要路要调节调节滑滑动动 变变阻器到阻阻器到阻值值最大端。最大端。3连连接好接好电电路，在路，在检查电检查电路路连连接无接无误误后要用开关后要用开关试试 触，在确定触，在确定电电路完好后再路完好后再闭闭合开关合开关S。4电压电压表和表和电电流表要注意流表要注意选择选择适当的量程。适当的量程。知知1 1讲讲滑滑动变动变阻器的作用阻器的作用：(1)保保护电护电路；路；(2)改改变电变电阻两端阻两端电压电压和通和通过电过电阻的阻的电电流，从而流，从而实现实现 多次多次测测量。量。知知1 1讲讲（来自（来自点拨点拨）【例例1】中考中考福州福州小小华华用用“伏安法伏安法”测电测电阻：阻：(1)请请用笔画用笔画线线代替代替导线导线，将，将图图甲所示的甲所示的实实物物电电路路连连接完整。接完整。知知1 1讲讲（来自（来自点拨点拨）(2)在在连连接接电电路路时时，开关，开关应应_，滑，滑动变动变阻器滑片阻器滑片P应应位于位于_(填填“A”或或“B”)端。端。(3)闭闭合开关，滑合开关，滑动变动变阻器的滑片阻器的滑片P移移动动到某一位置，到某一位置，电压电压表的示数表的示数为为1.5 V，电电流表的示数如流表的示数如图图乙所示，其示数乙所示，其示数为为_A，则则R的阻的阻值值是是_。(4)实验实验中需要多次中需要多次测测量求平均量求平均值值的目的是的目的是_。断开断开B0.35减小减小误误差差知知1 1讲讲【解析解析】问题问题(3)：电电阻阻RU/I1.5 V/(0.3 A)5。问题问题(4)：多次：多次测测量求平均量求平均值值可以减小可以减小误误差。差。总 结知知1 1讲讲可用如图所示的两种电路可用如图所示的两种电路来进行伏安法测电阻实验。来进行伏安法测电阻实验。甲图被称为电流表外接法，甲图被称为电流表外接法，乙图被称为电流表内接法。乙图被称为电流表内接法。在甲图中，由于电压表的分流作用，会使电流表所测电在甲图中，由于电压表的分流作用，会使电流表所测电流偏大，从而使所测得的电阻值偏小；在乙图中，由于流偏大，从而使所测得的电阻值偏小；在乙图中，由于电流表的分压作用，会使电压表测得的电压值偏大，从电流表的分压作用，会使电压表测得的电压值偏大，从而使所测得的电阻值偏大。初中阶段一般忽略电流表和而使所测得的电阻值偏大。初中阶段一般忽略电流表和电压表带来的误差影响。电压表带来的误差影响。知知1 1练练（来自（来自典中点典中点）关于伏安法关于伏安法测电测电阻，下列阻，下列说说法正确的是法正确的是()A为为了操作方便，了操作方便，变变阻器的滑片阻器的滑片应应置于中置于中间间位置位置B为为了防止了防止电电表被表被烧烧坏，坏，电电流表和流表和电压电压表表应应用大用大量程量程C连连接接电电路必路必须须从从电电源正极开始，按源正极开始，按顺顺序接序接线线D连连接接电电路路时时开关开关应处应处于断开状于断开状态态1知知1 1练练（来自（来自典中点典中点）(中考中考福州福州)小小华华用用“伏安法伏安法”测电测电阻：阻：2(1)请请用笔画用笔画线线代替代替导线导线，将，将图图甲所示的甲所示的实实物物电电路路连连接完整。接完整。(2)在在连连接接电电路路时时，开关，开关应应_，滑，滑动变动变阻器滑片阻器滑片P应应位于位于_(填填“A”或或“B”)端。端。(3)闭闭合开关，滑合开关，滑动变动变阻器的滑片阻器的滑片P移移动动到某一位置，到某一位置，电压电压表的示表的示数数为为1.5 V，电电流表的示数如流表的示数如图图乙所示，其示数乙所示，其示数为为_A，则则R的阻的阻值值是是_。(4)实验实验中需要多次中需要多次测测量求平均量求平均值值的目的是的目的是_。知知2 2导导2知识点测量小灯泡的电阻电路图电路图实物图实物图AVLRS知知2 2讲讲实验实验步步骤骤1.断开开关，按断开开关，按电电路路图连图连接接实实物物电电路。路。2.闭闭合开关，移合开关，移动动滑片滑片让让灯灯发发光正常（光正常（2.5V），），发发 光光较较暗（暗（2V），），发发光光较较强强（3V），），读读取取电电流表流表 和和电压电压表的示数，并表的示数，并记录记录入表格中。入表格中。3.分分别计别计算出灯泡在不同算出灯泡在不同电压电压下下发发光光时时的的电电阻阻记记 入表格，并分析其入表格，并分析其电电阻不同的原因。阻不同的原因。4.实验结实验结束，整理束，整理实验实验器材。器材。知知2 2讲讲设计实验记录表格设计实验记录表格实验实验次数次数 灯泡亮度灯泡亮度电压电压U/V电电流流I/A 电电阻阻RL/1发发光光较较强强2发发光正常光正常3发发光光较较暗暗【解解】当灯两端当灯两端电压电压越大，灯越大，灯丝电丝电阻越大。阻越大。原因：当灯两端原因：当灯两端电压电压越大，灯越大，灯丝丝温度升高。温度升高。（来自（来自点拨点拨）知知2 2讲讲某同学用伏安法某同学用伏安法测测小灯泡的小灯泡的电电阻，下表阻，下表为记录为记录的的实验实验数据，从中你数据，从中你发现发现了什么？了什么？说说明原因。明原因。【例例2】电压电压U/V 123电电流流I/A 0.220.300.34电电阻阻R/4.556.678.82总 结知知2 2讲讲测测量灯泡量灯泡电电阻与阻与测测量定量定值电值电阻阻阻阻值值的区的区别别：灯灯丝电丝电阻随温度阻随温度变变化有很大的改化有很大的改变变，这时测这时测量多次的量多次的目的是目的是测测量灯泡在量灯泡在不同工作状不同工作状态时态时的的电电阻阻；在在测测量定量定值电值电阻的阻阻的阻值时值时，测测量多次的目的是通量多次的目的是通过过取取平均平均值值来来减小减小误误差差。如如图图所示，小明所示，小明为测为测量小灯泡量小灯泡电电阻而阻而连连接的接的电电路，有关路，有关该该实验实验，下列，下列说说法法错误错误的是的是()A闭闭合开关前，合开关前，应应将滑将滑动变动变阻器的滑片滑到最左端阻器的滑片滑到最左端B实验过实验过程中两程中两电电表都有可能需要表都有可能需要换换接接较较小的量程小的量程C所所测测小灯泡的小灯泡的电电阻可能随阻可能随电压电压表的示数的不同而不同表的示数的不同而不同D在如在如图图位置位置闭闭合开关后，向左移合开关后，向左移动动滑滑动变动变阻器的滑片阻器的滑片小灯泡小灯泡变变亮亮知知2 2练练1（来自（来自典中点典中点）(宜宜宾宾)如如图图甲所示，是利用伏安法甲所示，是利用伏安法测测量小灯泡量小灯泡L的的电电阻的阻的实验线实验线路，已知路，已知L的的额额定定电压为电压为2.5 V，滑，滑动变动变阻器的最大阻阻器的最大阻值为值为20。知知2 2练练2（来自（来自典中点典中点）知知2 2练练（来自（来自典中点典中点）(1)请请你用笔画你用笔画线线代替代替导线导线，把，把图图甲的甲的实实物物电电路路连连接完整接完整(要求要求导线导线不交叉，不交叉，闭闭合开关后，合开关后，变变阻器滑片向左滑阻器滑片向左滑动时动时灯泡灯泡变变亮亮)。(2)闭闭合开关前，合开关前，应应将滑将滑动变动变阻器的滑片置于阻器的滑片置于_(选选填填“A端端”“B端端”或或“AB正中正中间间”)。(3)移移动动滑片滑片P，当小灯泡，当小灯泡L正常正常发发光光时时，发现电发现电流表示流表示数如数如图图乙所示，乙所示，则则此此时电时电流表的流表的读读数数为为_ A，小灯泡的小灯泡的电电阻阻为为_(保留一位小数保留一位小数)。(4)实验实验操作操作时时，因小灯泡，因小灯泡L不慎不慎损损坏而出坏而出现现断路，无断路，无论论怎怎样样移移动动滑片滑片P，电压电压表指表指针针_(填填“几乎不几乎不动动”或或“明明显显偏偏转转”)。知知3 3讲讲3知识点短路的危害根据欧姆定律公式：根据欧姆定律公式：，当，当电电阻阻R 很小很小时时，电电流流I 很大。很大。1.家庭家庭电电路中短路，路中短路，电电流太大，流太大，导线导线将将产产生大量生大量 的的热热，引起火灾或，引起火灾或烧烧坏供坏供电设备电设备。2.电电流表并接在用流表并接在用电电器两端造成的短路，器两端造成的短路，电电流很流很 大，会造成大，会造成电电流表流表损损坏，甚至会坏，甚至会损损坏坏电电源；源；电电 线发热线发热温度升高，温度升高，严严重重时时会会发发生火灾。生火灾。【解析解析】本本题题考考查查了欧姆定律的了欧姆定律的应应用及短路的危害用及短路的危害。电电源源电压为电压为3 V，电电流表流表电电阻阻为为0.3，则则通通过电过电流表流表的的 电电流流为为IU/R3 V/(0.3)10 A，电电流太大，会流太大，会烧烧坏坏 电电流表和流表和电电源。源。（来自（来自点拨点拨）知知3 3讲讲在研究在研究电电路路问题时问题时，使用的，使用的电电源源电压为电压为3 V，学，学生生实验实验使用的常使用的常规电规电流表流表电电阻阻为为0.3，若将若将电电流流表和表和电电源直接相源直接相连连，则则通通过电过电流表的流表的电电流流为为_A，这样这样操作的后果是操作的后果是_。【例例3】10电流表和电电流表和电源会被烧坏源会被烧坏某同学把灯泡、干某同学把灯泡、干电电池和开关用池和开关用导线连导线连接起来，开接起来，开关关闭闭合后灯泡不亮，不一会儿干合后灯泡不亮，不一会儿干电电池就池就发热发热了，了，这这个个电电路的故障是路的故障是()A断路断路 B短路短路C灯灯丝丝断了断了 D无法判断无法判断知知3 3练练1（来自（来自典中点典中点）（来自（来自典中点典中点）2 小明在家看小明在家看电视电视，突然断，突然断电电，发现发现空气开关跳空气开关跳闸闸。原来是楼上原来是楼上邻邻居家水管漏水，水流入小明家的插居家水管漏水，水流入小明家的插座中，因座中，因为为流入插座的水是流入插座的水是_(填填“导导体体”或或“绝缘绝缘体体”)，使，使电电路路发发生生_路，路，导导致空气开关致空气开关跳跳闸闸。知知3 3练练测电阻测电阻原理原理方法方法伏安法、安阻法、伏阻法、代换法伏安法、安阻法、伏阻法、代换法（来自（来自典中点典中点）1.测测量基本量基本仪仪器器：电压表、电流表。由于同时用到电电压表、电流表。由于同时用到电 压表和电流表，所以该实验的基本方法叫做压表和电流表，所以该实验的基本方法叫做伏安法伏安法 (电压表原称伏特表，电流表原称安培表电压表原称伏特表，电流表原称安培表)。2.测测量灯泡量灯泡电电阻与阻与测测量定量定值电值电阻阻阻阻值值的区的区别别：灯丝电灯丝电 阻随温度变化有很大的改变，这时测量多次的目的阻随温度变化有很大的改变，这时测量多次的目的 是测量不同工作状态时的电阻；在测量定值电阻的是测量不同工作状态时的电阻；在测量定值电阻的 阻值时，测量多次的目的是阻值时，测量多次的目的是通过取平均值来减小误差通过取平均值来减小误差。（来自教材）（来自教材）1在用伏安法在用伏安法测测量量电电阻的阻的实验实验中：中：(1)在在连连接接电电路路时时，开关，开关应处应处于何种状于何种状态态？(2)若所用若所用电电表的接表的接线线柱和指柱和指针针的位置如的位置如图图所示，所示，则电压则电压表和表和电电 流表的示数分流表的示数分别别是多少？被是多少？被测电测电阻的阻的电电阻阻值值是多少？是多少？（来自教材）（来自教材）2如如图图(a)、(b)所示，它所示，它们们分分别别是甲、乙两同学用伏是甲、乙两同学用伏安法安法测测量量电电阻阻R 时时所所设计设计的的电电路。路。请请你你评评价一下哪价一下哪个个设计设计更合理，更合理，为为什么？什么？3 某同学用一个某同学用一个电电流表和灯泡串流表和灯泡串联联，测测得灯泡兵常得灯泡兵常发发光光时时的的电电流是流是0.18 A，这时这时用用电电庄表庄表测测得灯泡两端得灯泡两端的的电压电压是是220V，试计试计算灯泡灯算灯泡灯丝丝正常正常发发光光时时的的电电阻阻值值。根据。根据题题意，画出意，画出电电路路图图。（来自教材）（来自教材）4 在做在做“伏安法伏安法测电测电阻阻”的的实验实验中，滑中，滑动变动变阻器不能阻器不能起到的作用是起到的作用是()A改改变电变电路中的路中的电电流流B改改变变被被测电测电阻两端的阻两端的电压电压C改改变变被被测电测电阻的阻阻的阻值值D保保护电护电路路（来自（来自典中点典中点）5(乌鲁乌鲁木木齐齐)在在测测量量标标有有电压为电压为 2.5 V 的小灯泡的小灯泡电电阻阻的的实验实验中，第一次中，第一次测测量量时时的的电压电压等于等于 2.5 V，小灯，小灯泡正常泡正常发发光。以后光。以后调节调节滑滑动变动变阻器，阻器，让让小灯泡两小灯泡两端的端的电压电压逐次下降，使灯逐次下降，使灯丝丝温度不断降低，灯泡温度不断降低，灯泡变变暗直至完全不暗直至完全不发发光，光，测测量数据如下表所示。量数据如下表所示。（来自（来自典中点典中点）数据序号数据序号1234567电压电压U/V2.52.11.71.30.90.50.1电电流流I/A0.280.260.240.210.190.160.05(3)小灯泡正常小灯泡正常发发光光时电时电阻阻为为_，小灯泡不接入，小灯泡不接入电电路路时时，其，其电电阻最接近阻最接近_。(4)对对比不同比不同电压电压下的小灯泡下的小灯泡电电阻阻值值，我，我们们得出得出结论结论：随着小灯泡灯随着小灯泡灯丝丝温度不断降低，小灯泡的温度不断降低，小灯泡的电电阻逐阻逐渐渐_。（来自（来自典中点典中点）(1)根据根据题题目要求，目要求，请请用笔画用笔画线线代代替替导线导线将将电压电压表接入表接入电电路中。路中。(2)从数据可以看出，从数据可以看出，实验实验中滑中滑动动变变阻器的滑片逐阻器的滑片逐渐渐向向_(填填“a”或或“b”)端滑端滑动动。请请完成完成典中点典中点剩余部分剩余部分习题习题。