1、四、欧姆定律的应用第十四章第十四章 欧姆定律欧姆定律复习：复习：欧姆定律：1.内容：内容：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比.2.表达式：表达式：3.变形公式：变形公式：RUI IRU IUR 一、伏安法测电阻：一、伏安法测电阻：1.测量原理：测量原理：2.实验实验电路图电路图：3.实验器材：实验器材：直流电源（干电池）、电流表、电压表、开关、未知电阻R、滑动变阻器、导线等根据欧姆定律的变形公式：IUR 4.实验步骤：实验步骤：（1）按电路图连接实验电路，开关断开，P移到最大电阻值的位置；（2）检查无误后闭合开关，三次改变滑动变阻器阻值，分别读出两表示数，填入表格一；（3）
2、根据记录的数据算出三次电阻R，并求出R的平均值。实验次数U/VI/AR/R 平均值/110.254.9220.424.8330.65 表格一 用用伏安法测量电阻伏安法测量电阻1.检查仪器是否齐全，电表指针是否指零检查仪器是否齐全，电表指针是否指零(有这个意识即可有这个意识即可)2.根据实验所需电路按一定顺序连接电路根据实验所需电路按一定顺序连接电路,开关处于断开状态开关处于断开状态 3.连接电路时选用合适的量程（连接电路时选用合适的量程（03V，00.6A）4.连接电路时能正确连接电流表、电压表连接电路时能正确连接电流表、电压表的正负接线柱的正负接线柱5.闭合开关前，滑动变阻器放在最大处闭合开
3、关前，滑动变阻器放在最大处6.闭合开关闭合开关,移动滑动变阻器滑片移动滑动变阻器滑片,正确读出电流表、正确读出电流表、电压表的示数并记录（不严格要求有效位数）电压表的示数并记录（不严格要求有效位数）7.通过移动变阻器滑片通过移动变阻器滑片,从电流表、电压表上再从电流表、电压表上再分别读出二组分别读出二组U、I值值8.会用R=U/IR=U/I分别算出每组电阻值9.用三组电阻值求出平均值作为待测电阻的阻值10.整理好实验器材整理好实验器材成绩评定成绩评定二、伏安法测小灯泡电阻：二、伏安法测小灯泡电阻：实验电路图：实验电路图：灯泡两端的电压不能超过灯泡标注的电压灯泡两端的电压不能超过灯泡标注的电压实
4、验数据实验数据(小灯泡电阻小灯泡电阻):实验次数U/VI/AR灯/12 0.2 1021.5 0.16 9.431 0.12 8.340.5 0.1 5 表格二 思考题：思考题：1.某同学在伏安法测电阻的实验后认为，随着电压、电流的增大，电阻温度要升高，电阻值应不断变大，每次电阻值应为待测电阻在不同温度下的电阻，不能取平均值。你认为呢？本次实验中，电阻温度变化较小，阻值受温度的影响小，测得的电阻值有偏差，主要是由电路和仪器误差引起，可以取平均值作为该电阻的电阻值。2.比较灯泡在较低电压下和较高电压下测得电阻值有何区别？能否将4次电阻的平均值作为小灯泡的电阻？为什么？较低电压下电阻较小，较高电压
5、下电阻较大。不能。因为灯丝发光时温度升高,使得电阻相差较大,每次测得的数值是灯丝在不同温度下的电阻值,所以不能取平均值。（2）用描点法作出小灯泡的U-I图线，会不会是一条直线呢？为什么？不是。因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，电流与电压不成正比关系。3.（1）如果用描点法作出定值电阻的U-I图线，应该是一条_线，为什么？直因为当电阻不变时,电流与电压成正比关系。测定小灯泡的电阻时不能求平均值，在不同电压下测得小灯泡的电阻不同，可得到的结论是：灯丝的电阻随着温度的升高而增大。4.学过伏安法测电阻后，老师给了小明一个不透明的箱子，箱子两端各有一个接线柱，请他想办法测出箱内导体的电阻。小明用伏安法测
6、得数据如图，算出箱内电阻R为_。打开箱子你发现：打开箱子你发现：（1）R1与R2 串联（2）R=R1+R2 15三、串联电路的总电阻：三、串联电路的总电阻：1.研究方法：研究方法：A.实验法B.理论推导法21UUU21III222111RIURIUIRU，又串2211RIRIIR串21RRR串（R1、R2两个电阻串联可以用一个总电阻R串等效代替）2.结论：结论：串联电路的总电阻等于各部分电阻之和串联电路的总电阻等于各部分电阻之和 R串 R1+R2（1）n个电阻串联：R串 R1+R2+R3+Rn（2）n个相同电阻R串联：R串 nR（3）R串 大于每一个部分电阻，原因是串联后相当于增加了导体的长度
7、。多个电阻串联，相当于多根导线串联起多个电阻串联，相当于多根导线串联起来，来，由于导线的总长度比一个电阻的长度更长由于导线的总长度比一个电阻的长度更长，所以总电阻一定比分电阻大。所以总电阻一定比分电阻大。R1R2R串总串总 多个电阻并联，相当于多根导线并联多个电阻并联，相当于多根导线并联起来，起来，由于导线的总的横截面积比一个电由于导线的总的横截面积比一个电阻的更粗阻的更粗，所以总电阻一定比任何一个分，所以总电阻一定比任何一个分电阻小。电阻小。R1R2R并总并总四、串联分压四、串联分压R1R2I IU1U2U欧姆定律：欧姆定律：I I1 1U U1 1/R/R1 1 I I2 2=U=U2 2
8、/R/R2 2 根据串根据串联电联电流特点：流特点：I I1 1I I2.2.得得：串联电路中，电阻越大，分得的电压越大。串联电路中，电阻越大，分得的电压越大。若若R1 R2,则则U1 U2若若R1=R2,则则U1=U2若若R1 R2,则则U1 R2,则则I I1 I I2若若R1=R2,则则I I1=I I2若若R1 I I21221RRII并联电路的分流规律并联电路的分流规律:R1R2UI I1 1I I2 2I I 例例1:如图如图,其中甲灯电阻是其中甲灯电阻是15,s闭合后闭合后,电流电流表读数为表读数为0.1A,请计算得出乙灯两端的电压请计算得出乙灯两端的电压?注意注意1.在运用在运
9、用I=U/R解题解题时时,公式中的公式中的U,I,R必必须是须是同一段同一段导体的电导体的电压压,电流电流,电阻的值。电阻的值。我们把这一点称之为我们把这一点称之为“同体（一）性同体（一）性”。S甲甲乙乙AL R1VARIUAVRUIRRRL0.152.02.015315510V0.1A2.0111串串【解析】【答案】L R1UU1 例例2:如图如图,电源电压为电源电压为6V,保持不变保持不变.闭合开关闭合开关,此时电路图中的电流表的示数为此时电路图中的电流表的示数为0.2A.调节滑动调节滑动变阻器变阻器,使得小灯泡上的电压值为使得小灯泡上的电压值为3V,滑动变阻器滑动变阻器的阻值范围为的阻值
10、范围为050.通过计算能否得到小灯泡通过计算能否得到小灯泡的阻值的阻值?注意注意2.公式中的公式中的U,I,R还必还必须是须是同一时刻同一时刻的导体的的导体的电压，电流，电阻值。电压，电流，电阻值。我们把这一点称之为我们把这一点称之为“同时性同时性”VA 练习练习2、如图、如图,电源电压为电源电压为6V,保持不变保持不变.闭合闭合开关开关,此时电路图中的电流表的示数为此时电路图中的电流表的示数为0.2A.调调节滑动变阻器节滑动变阻器,使得小灯泡上的电压值为使得小灯泡上的电压值为3V,滑滑动变阻器的阻值范围为动变阻器的阻值范围为050.请任意添加一个条件，大致计算出小灯泡请任意添加一个条件，大致
11、计算出小灯泡灯丝的电阻？灯丝的电阻？VA此时滑动变阻器接入电路的电阻是此时滑动变阻器接入电路的电阻是15。八、应用欧姆定律解决简单的电学问题八、应用欧姆定律解决简单的电学问题1、有两个导体，电阻分别为、有两个导体，电阻分别为10欧和欧和30欧，把它欧，把它 们串联接通后通过们串联接通后通过10欧电阻的电流是欧电阻的电流是0.5安安 求：电源电压是多少？求：电源电压是多少？两个电阻上的电压分别是多少？两个电阻上的电压分别是多少？串联电路中电阻和电压有什么关系？串联电路中电阻和电压有什么关系？R1=10R2=30U=?I=0.5AU1=?U2=?【解析解析】R=R1+R2=10+30=40I=I1=0.5AU=IR=0.5A40=20V U1=I1R1=0.5A10=5VU2=I2R2=0.5A30=15V21UU=21RRR1=10R2=30U=?I=0.5AU1=?U2=?【答案】20V U1=5V U2=15V21UU=21RR测量原理欧姆定律的应用一、伏安法测电阻（R=U/I）二、伏安法测小灯泡的电阻（R=U/I）三、串联电路的总电阻（U=IR）电路图实验器材（注意滑动变阻器的作用）实验步骤注意事项数据处理注意事项数据处理(灯丝电阻随温度升高而增大)R串R1+R2串联后相当于增大了导体的长度n个R串联：R串nR课堂小结：课堂小结：
