初中九年級物理課件14.3 歐姆定律的應(yīng)用“江南聯(lián)賽”一等獎

14.3歐姆定律的應(yīng)用方法指導(dǎo)：一、電源內(nèi)阻原理：將實際電源視為一個沒有電阻的理想電源和一個定值電阻串聯(lián)。U0rIUrI原理圖：推導(dǎo)式：1.電源電壓：U=U0+Ir2.電源內(nèi)阻：r=U-U0I針對訓(xùn)練1.在如圖所示的電路中，R1=5Ω，R2=10Ω，當(dāng)開關(guān)閉合前后，電流表（理想電表）的示數(shù)分別為0.18A和0.48A。求電源電壓U和電阻r。AR1R2S解：因電源的電壓不變，由I=U/R可得：當(dāng)開關(guān)閉合時：U=I1(R1+r)=0.48A×(5Ω+r)(1)當(dāng)開關(guān)斷開時：U=I2(R1+R2+r)=0.18A×(5Ω+10Ω+r)(2)聯(lián)立兩式可得：U=2.88v,r=1Ω答：電源電壓U為2.88v,電阻r為1Ω方法指導(dǎo)：二、電流表內(nèi)阻原理：由小量程電流計與阻值較小的電阻并聯(lián)構(gòu)成。原理圖：AGRIIgRg推導(dǎo)式：1.小量程電流計兩端的電壓：Ug=IgRg2.并聯(lián)電阻:=UgIRR==UgI-IgI-IgIgRg針對訓(xùn)練2.如圖所示是雙量程電流表電路圖，當(dāng)使用a,b兩端點時量程為3A，使用a,c兩端點時量程為0.6A，已知表頭內(nèi)阻為200Ω，滿偏電流為100mA。試求：電阻R1和電阻R2的阻值。GR1R2abc解：根據(jù)題意可知：已知：Ig=100mA=0.1A,Rg=200Ω,I1=3A,I2=0.6A.求：R1,R2當(dāng)使用a,b兩端時有：Ig(Rg+R2)=(I1-Ig)R1(1)

當(dāng)使用a,c兩端時有：IgRg=(I2-Ig)(R1+R2)(2)聯(lián)立（1）（2）兩式并代入數(shù)據(jù)解得：R1=8ΩR2=32Ω答：電阻R1為8Ω，電阻R2為32Ω方法指導(dǎo)：三、電壓表內(nèi)阻原理：由小量程電流計與阻值較大的電阻串聯(lián)構(gòu)成。原理圖：VGIgRgR推導(dǎo)式：1.小量程電流計兩端的電壓：Ug=IgRg2.電壓表的電壓：U=Ig(Rg+R)3.串聯(lián)電阻：R=U-UgIg=U-IgRgIg針對訓(xùn)練3.電壓表是實驗室常用的儀表，它通常是由靈敏電流表和一個電阻改裝而成的。在“電表改裝”的過程中，若此電流表的滿偏電流Ig=300uA，Rg=100Ω。現(xiàn)通過串聯(lián)一個19.9kΩ的電阻，將電流表改裝成一個電壓表。求：（1）改裝后的電壓表的量程；（2）要把它改裝成量程是3A的電流表，應(yīng)并聯(lián)的電阻阻值。VGR解：(1)電壓表的量程U=Ig(Rg+R串)=300×10-6A×(100Ω+19.9×103Ω)=6V(1)(2)靈敏電流表兩端的電壓Ug=IgRg=300×10-6A×100Ω=0.03V(2)通過并聯(lián)電阻的電流是I’=3A-300×10-6A=2.9997A并聯(lián)的電阻阻值R’≈0.01Ω聯(lián)立（1）（2）兩式解得1.如圖所示有一個電流表G,內(nèi)阻Rg=100Ω,滿偏電流Ig=1mA(即量程為0～1mA),已知被測電流I=1A時G的指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度,分流電阻R的阻值為多大?(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)牛刀小試2.我們可以用圖示的電路圖測量未知電阻R的阻值,由于電壓表的阻值很大,電路分析時,我們常將電壓表視為斷路來處理,但是實際上會有一部分的電流流經(jīng)電壓表,若電壓表的內(nèi)阻RV=500Ω,調(diào)節(jié)電路,使電壓表和電流表的示數(shù)分別為10V和0.1A,則:(1)通過電壓表的電流是多大?(2)未知電阻R的真實值是多大?(3)這種測量電路適合待測電阻很大還是很小的情況?說明理由。

3.如圖所示的伏安法測電阻電路中,電壓表的內(nèi)阻為3kΩ,讀數(shù)為3V;電流表內(nèi)阻為10Ω,讀數(shù)為4mA。待測電阻R的真實值等于________Ω。4.電壓表內(nèi)阻較大,在實際電路中也有一定電流通過。紫琪同學(xué)為了測量一電壓表的內(nèi)阻,她找來電源、電流表、定值電阻R0(阻值已知)、滑動變阻器R、開關(guān)和導(dǎo)線若干,并設(shè)計了如圖所示的電路圖。(1)將滑動變阻器滑片P移至b端,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器滑片P由b端向a端移動的過程中,則下列說法正確的是(

)A.電流表示數(shù)增大,電壓表示數(shù)增大B.電流表示數(shù)減小,電壓表示數(shù)減小C.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)之比為一定值D.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)之乘積為一定值

(2)閉合開關(guān)S,移動滑動變阻器滑片P,當(dāng)電流表的示數(shù)為I時,電壓表的示數(shù)為U,請寫出該電壓表內(nèi)阻RV的表達(dá)式________。(3)此實驗要多次測量電