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第十四章第十四章 探究欧姆定律探究欧姆定律14.3 14.3 欧姆定律的应用欧姆定律的应用课前预习课前预习1. 要测量用电器的电阻,可用要测量用电器的电阻,可用_表测表测出用电器两端的电压;用出用电器两端的电压;用_表测出通表测出通过用电器的电流,再用公式过用电器的电流,再用公式_计算电计算电阻,这种测量电阻的方法叫阻,这种测量电阻的方法叫_法法电压电压电流电流伏安伏安知识点一知识点一 用伏安法测小灯泡的电阻用伏安法测小灯泡的电阻1. 现有一灯泡现有一灯泡L,请自选器材设计实验用伏安法测该灯,请自选器材设计实验用伏安法测该灯泡的阻值泡的阻值(1)实验原理:)实验原理:_.(2)实验器材:)实验器材:_.(3)如图)如图14-3-1所示,请在右边方框中画出实验所需所示,请在右边方框中画出实验所需的电路图,并按照电路图连接实物图(两块电表均选小的电路图,并按照电路图连接实物图(两块电表均选小量程)量程)课堂演练课堂演练电源、开关、滑动变阻器、小灯泡、电源、开关、滑动变阻器、小灯泡、电压表、电流表、导线电压表、电流表、导线课堂演练课堂演练如答图如答图14-3-1所示所示.课堂演练课堂演练(4)连接电路时,开关)连接电路时,开关S应当处于应当处于_(填(填“断断开开”或或“闭合闭合”)状态闭合开关前,滑动变阻器的滑)状态闭合开关前,滑动变阻器的滑片片P应处于应处于_端端(5)实验中滑动变阻器的作用是)实验中滑动变阻器的作用是_和和_.(6)若某同学的实验数据以及观察的现象如下表所示,)若某同学的实验数据以及观察的现象如下表所示,请补充表格中所缺的数据请补充表格中所缺的数据断开断开最大阻值最大阻值改变小灯泡两端的电压改变小灯泡两端的电压保护电路保护电路课堂演练课堂演练实验次数实验次数电压电压U/V电流电流I/A电阻电阻R/灯泡亮度灯泡亮度11.00.119.1暗暗22.00.2_亮亮32.50.24_很亮很亮1010.4课堂演练课堂演练(7)分析表格中的数据可以得出:当小灯泡两端的电)分析表格中的数据可以得出:当小灯泡两端的电压变大时,流过小灯泡的电流压变大时,流过小灯泡的电流_,灯泡的电阻,灯泡的电阻_,灯泡的亮度,灯泡的亮度_,用手摸灯泡,发现,用手摸灯泡,发现它的温度也它的温度也_,这说明灯泡的灯丝电阻跟,这说明灯泡的灯丝电阻跟_有关,关系是:有关,关系是:_,所以所以_(填(填“能能”或或“不能不能”)将三次的电阻)将三次的电阻求平均值求平均值变大变大变大变大变亮变亮升高升高温度温度灯丝的电阻随温度升高而增大灯丝的电阻随温度升高而增大不能不能课堂演练课堂演练知识点二知识点二 用伏安法测定值电阻的阻值用伏安法测定值电阻的阻值2. 如图如图14-3-2是伏安法测电阻的实验器材,其中电池组是伏安法测电阻的实验器材,其中电池组电压为电压为6 V,Rx的阻值约的阻值约10 左右左右课堂演练课堂演练(1)老师提醒同学们:)老师提醒同学们:电压表选用电压表选用03 V的量的量程那么,电流表应选用程那么,电流表应选用_的量的量程这样做的优点是程这样做的优点是_;连接电路时,开关要连接电路时,开关要_,滑动变阻器,滑动变阻器要调到要调到_;每次实验读数后,立即每次实验读数后,立即断开开关这样做是为了:以免实验时间过长,因断开开关这样做是为了:以免实验时间过长,因_而影响阻值而影响阻值00.6 A测量更精确,误差更小测量更精确,误差更小断开断开最大阻值最大阻值温度温度课堂演练课堂演练(2)以笔画线代替导线,将测定)以笔画线代替导线,将测定Rx阻值的实物电路补阻值的实物电路补充完整,并在框内画出电路图充完整,并在框内画出电路图如答图如答图14-3-2所示所示.课堂演练课堂演练(3)小明同学已将前两次实验的数据记入了表中,第)小明同学已将前两次实验的数据记入了表中,第3次实验的电表指示如图次实验的电表指示如图14-3-3所示,将读数填入表中,所示,将读数填入表中,并完成表中的有关计算并完成表中的有关计算课堂演练课堂演练(4)从记录表中看出,三次实验计算所得的电阻阻值)从记录表中看出,三次实验计算所得的电阻阻值不完全相同,其原因可能是:不完全相同,其原因可能是:_测量存在误差测量存在误差实验次数实验次数电压电压/V电流电流/A电阻电阻/12.00.2010.022.50.2410.43_ _ _被测电阻值被测电阻值Rx=_100.282.810.1课后作业课后作业夯实基础夯实基础1. 家庭电路中的甲、乙两盏白炽灯泡,它们两端的电家庭电路中的甲、乙两盏白炽灯泡,它们两端的电压相同,但通过甲灯的电流比乙灯的电流大,则甲灯和压相同,但通过甲灯的电流比乙灯的电流大,则甲灯和乙灯的电阻相比较乙灯的电阻相比较()A. R甲甲R乙乙B. R甲甲R乙乙C. R甲甲=R乙乙D. 无法判定无法判定B课后作业课后作业2. 某同学用电流表和电压表测甲、乙两段导体的电阻某同学用电流表和电压表测甲、乙两段导体的电阻后作出图后作出图14-3-4所示的图像,由此可判断所示的图像,由此可判断()A. R甲甲=R乙乙B. R甲甲 R乙乙C. R甲甲 R乙乙D. 条件不足,无法确定条件不足,无法确定C课后作业课后作业3. 智能手机上已普遍使用电阻触摸屏,如图智能手机上已普遍使用电阻触摸屏,如图14-3-5在竖在竖直方向上触摸屏相当于一根电阻丝,触摸直方向上触摸屏相当于一根电阻丝,触摸P点时电阻丝点时电阻丝被分为上、下两部分,电阻分别为被分为上、下两部分,电阻分别为R1、R2电源电压电源电压不变,当触摸点在竖直方向移动时,若测得不变,当触摸点在竖直方向移动时,若测得R1两端电两端电压减小,则压减小,则R1阻值阻值_,触,触摸点摸点P到屏下端的距离到屏下端的距离_(均填(均填“增大增大”“”“减小减小”或或“不变不变”)减小减小增大增大课后作业课后作业4. 一小灯泡的灯丝电阻为一小灯泡的灯丝电阻为20 ,正常工作时的电流为,正常工作时的电流为0.4 A现要将其接在电压为现要将其接在电压为12 V的电源上仍能正常发的电源上仍能正常发光,则应光,则应_联一个阻值为联一个阻值为_的电阻的电阻5. 如图如图14-3-6电路,开关电路,开关S闭合时,电压表闭合时,电压表V和和V1的示的示数如图数如图14-3-6甲、乙所示,则电阻甲、乙所示,则电阻R两端的电压是两端的电压是_V,电路中电流为,电路中电流为_A串串103.60.6课后作业课后作业6. 如图如图14-3-7所示的电路中,电源电压为所示的电路中,电源电压为12 V,闭合开,闭合开关后,电流表的示数为关后,电流表的示数为0.4 A,电压表的示数为,电压表的示数为8 V,则,则电阻电阻R2的阻值为的阻值为_,将滑动变阻器,将滑动变阻器R1的滑片的滑片向右移动,电压表的示数将变向右移动,电压表的示数将变_10小小课后作业课后作业7. 如图如图14-3-8甲是用伏安法测未知电阻甲是用伏安法测未知电阻R的实物图的实物图课后作业课后作业(1)请用笔画线代替导线,将甲图中实物电路连接完)请用笔画线代替导线,将甲图中实物电路连接完整整如答图如答图14-3-3所示所示.课后作业课后作业(2)闭合开关,将滑片)闭合开关,将滑片P向左滑动时,此时电压表示向左滑动时,此时电压表示数为数为2.4 V,电流表示数如图,电流表示数如图14-3-8乙所示乙所示,其读数其读数I=_A,则未知电阻则未知电阻R=_(3)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0,小,小明设计了如图明设计了如图14-3-8丙所示的电路,同样可以测量未知丙所示的电路,同样可以测量未知电阻电阻Rx,请在空格内将实验步骤补充完整,请在空格内将实验步骤补充完整闭合闭合S、断开、断开S1,用电压表测出待测电阻,用电压表测出待测电阻Rx两端的电两端的电压为压为U1;0.38课后作业课后作业_,用电压表测出电源的电压,用电压表测出电源的电压U;请写出用测量值请写出用测量值U、U1及及R0来表示来表示Rx的表达式:的表达式:Rx=_.闭合闭合S和和S1课后作业课后作业8. 小红用如图小红用如图14-3-9所示电路测量未知电阻所示电路测量未知电阻R2的阻的阻值实验时,闭合值实验时,闭合S、S1,电压表的示数是,电压表的示数是12 V;闭合;闭合S、断开、断开S1,电压表的示数是,电压表的示数是8 V已知电阻已知电阻R1为为40 ,电源电压保持不变,求被测电阻电源电压保持不变,求被测电阻R2的阻值的阻值课后作业课后作业解:(解:(1)当闭合)当闭合S、S1时,时,R2处于短路状态,电路中处于短路状态,电路中只有只有R1,电压表测电源的电压,电压表测电源的电压,所以电源的电压所以电源的电压U=12 V当闭合当闭合S、断开、断开S1时,两电阻串联,电压表测时,两电阻串联,电压表测R1两端的两端的电压电压,所以所以I=I2=I1=0.2 A,R2两端的电压两端的电压U2=U-U1=12 V-8 V=4 V,则根据欧姆定律可得,则根据欧姆定律可得,R2=20 .课后作业课后作业能力提升能力提升9. 甲、乙两地相距甲、乙两地相距40 km,在甲、乙两地之间沿直线,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知所用的输电线每千米的电阻为架设了两条输电线,已知所用的输电线每千米的电阻为02 .现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在甲地利用电压表、电流表、定值电阻检修员在甲地利用电压表、电流表、定值电阻R0和电和电源接成如图源接成如图14-3-10所示电路进行测量当电压表的示所示电路进行测量当电压表的示数为数为3.0 V,电流表的示数为,电流表的示数为0.5 A,则短路位置离甲地,则短路位置离甲地的距离为的距离为()B课后作业课后作业A. 7.5 kmB. 15 kmC. 25 kmD. 30 km课后作业课后作业10. (多选)某同学在只有电流表或电压表的情况下想(多选)某同学在只有电流表或电压表的情况下想测量未知电阻测量未知电阻Rx的阻值,其中电源电压未知,定值电的阻值,其中电源电压未知,定值电阻和滑动变阻器的最大阻值均已知,下列电路中,可以阻和滑动变阻器的最大阻值均已知,下列电路中,可以测出测出Rx阻值的是阻值的是()BC课后作业课后作业11. 如图如图14-3-11所示是小成测量未知电阻所示是小成测量未知电阻Rx的实验电路,的实验电路,电源两端电压不变,其中电源两端电压不变,其中R0为阻值已知的定值电为阻值已知的定值电阻当开关阻当开关S、S1闭合,开关闭合,开关S2断开时,电流表示数为断开时,电流表示数为I1;当开关;当开关S、S2闭合,开关闭合,开关S1断开时,电流表示数为断开时,电流表示数为I2.则下列四个选项中,则下列四个选项中,Rx的表达式正确的是的表达式正确的是()A. RxB. RxC. RxD. RxD
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