第四节：欧姆定律的应用.pptVIP

第四节 欧姆定律的应用 知识点一：测量电阻的一种方法 1、伏安法测电阻 要点：实验原理 根据欧姆定律的变形公式 ，测出待测电阻两端的电压 和通过电阻的电流，就可以求出导体的电阻。 重点：（1）伏安法测电阻的实验电路图如右下图12—4—1所示。 （2）滑动变阻器的作用是： 改变待测电阻两端的电压和电路中的电流， 并且起到保护电路的作用。 2、只用电压表测电阻的方法 （1）、“只有一只电压表，你能测量一个未知电阻吗？” 根据欧姆定律可知测量一个未知电阻RX ，关键是要测出电阻两端的电压U， 通过电阻的电流I。 若只有一只电压表，根据图1所示的电路图，由于无法知道通过RX 的电流，所以 根据此电路图和器材是无法测出的。 （2）、“怎样确定出通过电阻待测电阻RX 的电流呢？” 在没有电流表，只有电压表的情况下，若知道一个电阻的阻值，利用欧姆定 律I = ，可以知道电路中的电流，所以可借助已知阻值的电阻确定电路中的 电流，要想建立起此时电路中的电流与通过待测电阻上的电流关系，必须使已知 的定值电阻与待测电阻串联，利用串联电路电流处处相等的特点，来确定待测电 阻上的电流。 方法一:移动电压表测电阻 ①根据以上思路，可以把图12—4—1中的滑动变阻器用已知阻值的定值电阻代 替，先用电压表测量定值电阻两端的电压，求出电路中的电流I，再用电压表测量待 测电两端的电压，利用 求出RX，电路图如图12—4—2所示。 实验目的：利用一只电压表和一个已知阻值的电阻测未知导体的电阻。 实验器材：电源、开关、定值电阻R0、待测电阻RX 、 电压表、导线若干。电路图如右图所示。 实验步骤：a、先将电压表接在a、b两点间， 测得R0两端的电压U0 ，则电流为IX= 。 b、 再将电压表改接在c、d两点间，测得 RX两端的电压UX，则待测电阻RX的阻值为 RX= —— =—— 。 例题1：如图所示，电源电压U=20V保持不变，电阻R1=10 ，闭合开关S后，电压表的示数为5V，求通过电阻R2的电流I2和 R2的阻值各是多少？ 分析：因为R1与R2串联，所以通过R1的电流等于通过R2的电流，R2两端的电 压U2等于电源电压U减去R1两端的电压U1。 解法一：因为R1与R2串联 所以： 则： 答:通过R2的电流是0.5安， R2的阻值是30欧。 解法二：因为R1与R2串联 所以： 又因为 则 答:通过R2的电流是0.5安， R2的阻值是30欧。 方法二:开关控制测电阻 ①按上述方法测电阻时，需将电压表拆下来更换位置，比较麻烦。 可以在图12—4—2的电路图中增加一个开关，改为如图12—4—3所示的 电路图来测待测电阻的阻值。 步骤如下：闭合开关S、 S1 ，则电压表测的是电源电压U；再断开S1 ， 此时电压表测的是R0两端的电压U0 ，电路中的电流大小为 ； RX两的电压为UX = U — U0，则 。 例题2：如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=12 ，闭合开关S、 S1后，电压表的示数为6V；然后断开S1 ，电压表的示数为2V，求电阻R2的阻值和断开后S1通过R2的电流I2 ？ 分析：闭合开关S、 S1 ，则电压表测的是电源电压U；再断开S1 ，此时 电压表测的是R1两端的电压U1 ，电路中的电流大小为 ； R2两的电压 为U2 = U — U1，则 。 解： 答： R2的阻值是24欧，断开S1后通过的电流是——安 方法三:利用电压表和滑动变阻器测电阻 若已知图12—4—1中滑动变阻器的最大阻值，也可以把其看成一个 定值电阻使用，则可利用图12—4—4所示的电路测待测电阻RX的阻值。 步骤如下：先把滑动变阻器的滑片移至最左端，则滑动变阻器连入电 路中的阻值为0，电压表测的是电源电压U ；再把滑片移至最右端，此时 滑动变阻器连入电路中的阻值为滑动变阻器的最大值R0 ，电压表测的是 RX两端的电压UX 。此时电路