《歐姆定律的應(yīng)用》歐姆定律PPT課件5
項(xiàng)目 主要內(nèi)容
間接測(cè)量電阻
在只有電壓表(或只有電流表)的條件下,借助一個(gè)已知阻值的電阻,應(yīng)用歐姆定律,可以測(cè)量未知電阻的阻值。
根據(jù)歐姆定律可知,通過導(dǎo)體上的電流等于導(dǎo)體兩端的_____與導(dǎo)體_____的比值,因此在只有電壓表的情況下,電路中的電流不能直接測(cè)得,我們可以借助已知電阻的阻值確定電路中的_____。利用串聯(lián)電路_____處處相等的特點(diǎn),建立起此時(shí)電路中的電流與通過待測(cè)電阻上的電流的關(guān)系,通過已知阻值的電阻來確定出待測(cè)電阻上的電流
電流表和電壓表的電阻
電流表的電阻很_____,所以將電流表串聯(lián)在電路中時(shí)對(duì)電路的總電阻影響也很小;電壓表的電阻很_____,所以將電壓表并聯(lián)在電路中時(shí)對(duì)電路的總電阻影響也很小
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測(cè)電阻的方法
(1)雙伏法:如圖所示,用電壓表V1測(cè)出已知電阻R0兩端的電壓U1,用電壓表V2測(cè)出未知電阻Rx兩端的電壓U2,I1=U1/R0,I2=U2/Rx,由于串聯(lián)電路電流相等,即U1/R0=U2/Rx,Rx=U2/U1R0。
(2)雙安法:如圖所示,用電流表A1測(cè)出通過電阻R0的電流I1,用電流表A2測(cè)出通過未知電阻Rx的電流I2,U1=I1R0,U2=I2Rx,由于并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等,即I1R0=I2Rx,Rx=I1/I2 R0
(3)電壓表和滑動(dòng)變阻器測(cè)電阻:如圖所示,閉合開關(guān),先把滑片移到最左端,記下電壓表的示數(shù)U,此時(shí)U為電源電壓,再把滑片移到最右邊,記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U2,R0兩端的電壓U0=U-U2,由于串聯(lián)電路電流相等,即U2/RX=U-U2/R0,RX=U2/U-U2 R0
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【例題】 現(xiàn)有電池組1個(gè)(電壓恒定不變)、1只電流表、1個(gè)開關(guān)、1個(gè)已知阻值的電阻R0、導(dǎo)線若干。
用上述器材測(cè)定待測(cè)電阻Rx的阻值。
(1)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。
(2)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟并用字母表示測(cè)量的物理量(電流)。
(3)寫出待測(cè)電阻Rx阻值的表達(dá)式。
點(diǎn)撥:單表測(cè)電阻的關(guān)鍵是在有電壓表時(shí),如何利用電壓表間接測(cè)出電路中的電流;在有電流表沒有電壓表時(shí),如何借助現(xiàn)有器材間接獲得待測(cè)電阻兩端的電壓。即電流表與定值電阻串聯(lián)相當(dāng)于電壓表,電壓表與定值電阻并聯(lián)相當(dāng)于電流表。
解析:實(shí)驗(yàn)器材只提供了電流表,沒有電壓表,不能直接測(cè)量導(dǎo)體兩端的電壓。若使兩只電阻并聯(lián),由于電阻兩端的電壓相等,可利用電流表測(cè)得的電流值和已知電阻來求得電壓,
方法一:(1)電路圖如圖甲所示。
(2)步驟:①閉合開關(guān)S,讀出電流表示數(shù)I1;②斷開開關(guān)S,把電流表改為與Rx串聯(lián)(虛線A),閉合開關(guān)S,讀出電流表示數(shù)I2。
(3)表達(dá)式Rx=I1/I2 R0
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1.某同學(xué)在沒有電流表的情況下,利用電壓表和已知阻值的定值電阻R0,測(cè)量未知電阻Rx阻值,圖中不可實(shí)現(xiàn)測(cè)量Rx阻值的電路圖是( )
2.若只給電壓表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器,______(選填“可以”或“不可以”)測(cè)一個(gè)未知電阻的阻值,測(cè)量時(shí)應(yīng)使待測(cè)電阻與滑動(dòng)變阻器______聯(lián)。
3.某導(dǎo)體兩端的電壓是6 V時(shí),通過它的電流是0.2 A,如果將導(dǎo)體兩端的電壓加到15 V,用量程為______的學(xué)生實(shí)驗(yàn)電流表測(cè)量通過它的電流比較合適,這時(shí)導(dǎo)體的電阻為______。
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