物理北师大版四 欧姆定律的应用示范课课件ppt

这是一份物理北师大版四 欧姆定律的应用示范课课件ppt，共47页。PPT课件主要包含了逐点导讲练，课堂小结，作业提升，学习目标，课时讲解，课时流程，知识点，安阻法测电阻，感悟新知，①05②20等内容，欢迎下载使用。

安阻法测电阻伏阻法测电阻电流表、电压表的电阻
用已知电阻R0或最大阻值为R0的滑动变阻器、电流表、开关，设计电路测出未知电阻Rx 的阻值。设计思路：利用已知电阻(R0)、电流表测未知电阻的阻值，其电路设计的思路是如何间接利用R0 和电流表测出待测电阻两端的电压，以及通过待测电阻的电流。
6. 等效替代法类比法巧记：开关闭合的先后顺序记忆时可类比“曹冲称象”。待测电阻相当于大象，电阻箱相当于石头。曹冲称象先装上大象，后装石头。故应先接入待测电阻Rx, 再接入电阻箱。接入电阻箱时，应保持滑动变阻器阻值不变，调节电阻箱，使电流与接入Rx 时相等，只有这样才会等效。
[中考·北京]如图1甲所示是测量未知电阻Rx 的实验电路，电源电压不变，定值电阻R0=30 Ω。请补充完成主要实验步骤，并进行数据处理。
(1)实验步骤：①只闭合开关S、S1，读出并记录电流表示数I1。②__________________ ，读出并记录电流表示数I2(如图乙所示)。③计算Rx 的阻值。
(2)数据记录与处理(请你补充完整表中①②位置的数据)实验数据记录表(定值电阻R0=30 Ω)
方法点拨：利用已知电阻R0和电流表，测未知电阻Rx 的阻值。设计的思路是将待测电阻Rx 和已知电阻R0 组成并联电路，测出并联电路总电流I、R0 的电流I0，依据并联电路电压相等，即I0R0=IxRx=(I－I0)Rx，便可求出Rx。
用已知电阻R0 或最大阻值为R0 的滑动变阻器、电压表、开关，设计电路测出未知电阻Rx 的阻值。
设计思路：利用伏阻法(电压表和已知电阻R0)测未知电阻的阻值，其电路设计的思路是如何间接利用R0 和电压表测出待测电阻Rx 的电流，由于串联电路电流相等，所以将Rx 和R0 串联，测出R0 的电压U0、Rx 的电压Ux 或总电压U 中的任意两个，利用串联电路电流相等便可求出Rx。
[中考·益阳] 如图2 甲所示是测量未知电阻Rx 的实验电路，定值电阻 R0=15Ω。
(1)请完善实验步骤：①只闭合开关S、S1，读出并记录电压表示数U1；②只闭合开关_______ ，读出并记录电压表示数U2。
解析：只闭合开关S、S1，R0 与Rx 串联，电压表测量R0 两端的电压U1，且U1=1.5 V；只闭合开关S、S2，R0 与Rx 串联，电压表测量电源电压U2。
(2)若U1=1.5 V，U2 的大小如图乙所示，U2= _______V，则Rx=_______ Ω。
(3)为了多测几组实验数据减小实验误差，实验电路应如何改进？请画出改进后的电路图。
解：为了减小实验误差，可在电路中串联一个滑动变阻器，改变R0、Rx 两端的电压大小，进行多次测量，电路设计如图3 所示。
解析：为了减小实验误差，可在电路中串联一个滑动变阻器，改变R0、Rx 两端的电压大小，进行多次测量，电路设计如图3所示。
方法点拨与延伸：利用定值电阻R0和电压表，测未知电阻Rx 的阻值。设计的思路是将待测电阻Rx 和定值电阻R0 组成串联电路，测出串联电路总电压U、R0 两端的电压U0、则待测电阻Rx 两端的电压Ux=U－U0，便可以求出待测电阻Rx。本题只闭合开关S、S1，电压表测量R0 两端的电压U1，只闭合开关S、S2，电压表测量电源电压U2，也可同时闭合S、S1、S2， 测电源电压U2，然后根据串联电路电流相等或串联电路分压关系列式求解。
电流表和电压表，既是测量仪表，同时也是接入电路的特殊电阻。
1. 电流表的电阻电流表的电阻一般很小，实验室常用的电流表，量程是0~0.6 A时电阻约为0.125 Ω，量程是0 ～ 3 A 时电阻约为0.025 Ω。正是由于电流表的电阻很小，所以将电流表串联在电路中时，对电路的总电阻影响也很小。在分析和简化电路处理时，电流表可当成无阻导线。
2. 电压表的电阻电压表的电阻一般很大，实验室常用的电压表，量程是0 ～ 3 V时电阻约为3 kΩ，量程是0 ～ 15 V 时电阻约为15 kΩ。由于电压表的电阻很大，所以将电压表并联在用电器两端时，对电路的总电阻的影响很小。在简化电路处理时，电压表可以看成断路(电阻无限大)。
知识拓展与延伸：1. 电流表的内部结构和内阻：如图5 为电流表的内部结构，是由一个量程很小的灵敏电流计和一个定值电阻并联而成。由于灵敏电流计允许通过的最大电流Ig(也称为满偏电流) 很小，若要将其改装成一个可以测量较大的电流的电流表 ，则需并联一个电阻分流。且改装后的电流表量程越大，并联电阻分流越大，则其电阻值就越小。一般只有百分之几欧。
2. 电压表的内部结构和内阻: 如图6 为电压表的内部结构，是由灵敏电流计G 改装而成的。
由于灵敏电流计允许通过的最大电流Ig( 也称为满偏电流) 很小， 其两端能承受的最大电压Ug也很小，若要将其改装成能测量更大电压值的电压表 ，则需给其串联一个定值电阻来分压。要改装的电压表量程越大，分压电阻R 两端的电压U0 越大。由于串联电路电压的分配与电阻成正比，故量程越大，串联的分压电阻值就越大。通常分压电阻的阻值为几千欧到十几千欧。
[中考·安徽] 现有一只满偏电流Ig=3 mA 的电流计G，已知其电阻Rg=100 Ω, 现在需要把它改装成一只量程Ic=3 A 的电流表，如图4 甲所示。求：
试卷评析：分析电流表改装类问题，可帮助学生进一步理解电流表的内部结构。本题实质上综合了并联分流的原理及运用欧姆定律进行综合计算，试题难度较大。
(1)电阻Rx 的阻值。
(2)改装后的电流表电阻Rc 的阻值。
(3)如图4 乙所示，将改装后的电流表接入电路中。已知电源电压U=10 V，电阻R1=5 Ω。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数I=1.0 A。求此时滑动变阻器接入电路中的阻值R2，以及通过原电流计G 的电流I1。