12.4 歐姆定律的應(yīng)用 導(dǎo)學(xué)目標(biāo)1.通過解決“非常規(guī)”下電阻測量問題，體會靈活運(yùn)用歐姆定律解決問題。2.通過用特殊方法測量電阻，體會轉(zhuǎn)化研究問題角度的研究方法。3.通過對電流表、電壓表的電阻的了解，認(rèn)識在測量中用到了理想化的方法.重點：通過解決“非常規(guī)”下電阻測量問題，體會靈活運(yùn)用歐姆定律解決問題。難點：通過用特殊方法測量電阻，對轉(zhuǎn)化研究問題角度的研究。自主學(xué)習(xí)1.歐姆定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式是_，變形公式有_和_。2.伏安法測電阻的實驗原理是_。3.若只有電流表或電壓表能測電阻嗎？_。合作探究活動一 利用一只電壓表和一個已知電阻測未知導(dǎo)體的電阻1.實驗電路如圖所示。2.實驗步驟：a.先將電壓表接在a、b兩點間，測得R0兩端的電壓為U0，則電流為Ix=I0=_。b.再將電壓表改接在a和b兩端時，測得Rx兩端的電壓為Ux，則待測電阻為，Rx=_活動二 利用一只電流表和一個已知電阻測未知導(dǎo)體的電阻1.實驗電路圖如圖所示。2.實驗步驟：a.先將電流表與R0串聯(lián)，測得通過R0的電流為I0，則電壓為Ux=U0=_.b.再將電流表與Rx串聯(lián)，測得通過Rx的電流為Ix，則待測電阻為Rx=_.活動三 電流表和電壓表的電阻1.電流表的電阻非常小，將它串聯(lián)到電路中去就相當(dāng)于串聯(lián)一根電阻可忽略不計的導(dǎo)線。又由于串聯(lián)電路中的電流處處相等，因此通過電流表上的示數(shù)就可以知道電路中與電流表相串聯(lián)的其他部分中的電流。如果將電流表直接與電源的兩極相接，由于電流表的電阻非常_，根據(jù)歐姆定律，電路中的電流會很_，就會把電路中的電流表及電源燒壞，_將電流表直接與電源兩極相接。2.電壓表的電阻很_，當(dāng)將它并聯(lián)到電路中去時，通過電壓表的電流很_，連接電壓表的導(dǎo)線可視為斷路。因為并聯(lián)導(dǎo)體兩端的電壓相等，所以通過電壓表上的示數(shù)就可以知道被測導(dǎo)體兩端的電壓。由于電壓表有很大的電阻，它_直接與電源的兩極相連而測量電源的電壓，不會造成電壓表的燒壞。當(dāng)堂檢測1.如圖所示，在測量小燈泡的電阻實驗中，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電壓表有讀數(shù)，而電流表無讀數(shù)，請你分析其中的原因是 。2.某同學(xué)用如圖所示的電路測一個小燈泡的電阻的阻值，不慎將電壓表的兩接線柱短路了，則（ ）A 電流表有可能燒壞 B 電壓表有可能燒壞C 電流表和電壓表都可能燒壞 D 不會發(fā)生任何事故。3.小王在參加物理課外興趣小組活動時，老師提供了如圖所示的電路，電源電壓未知但保持不變，R0為阻值已知的定值電阻，要求小王在不拆開電路的情況下，只用一只量程滿足實驗要求的電流表和若干導(dǎo)線估測未知電阻Rx的值。小王感到有些為難，請你開動腦筋，設(shè)計一個實驗幫助小王解決這個問題。(1)你所設(shè)計的實驗的主要步驟及所要測出的量是_。(2)根據(jù)你的實驗，得出的Rx為_(用測出的量和已知量表示)。4.小王在參加物理課外興趣小組活動時，老師提供了如圖所示的電路，電源電壓未知但保持不變，R0為阻值已知的定值電阻，要求小王在不拆開電路的情況下，只用一只量程滿足實驗要求的電流表和若干導(dǎo)線估測未知電阻Rx的值。小王感到有些為難，請你開動腦筋，設(shè)計一個實驗幫助小王解決這個問題。(1)你所設(shè)計的實驗的主要步驟及所要測出的量是_。(2)根據(jù)你的實驗，得出的Rx為_(用測出的量和已知量表示)。5.在測量某一定值電阻Rx阻值的實驗中，張楠同學(xué)選定了如圖甲所示的器材進(jìn)行實驗。實驗過程中，由于李華同學(xué)的疏忽，做完實驗后他才發(fā)現(xiàn)，把測量的電流值都寫在草稿紙上面，忘記填入記錄表格中。實驗次數(shù)12345電壓U/V0.51.01.52.02.5電流I/A(1)請你幫助李華同學(xué)把記錄在草稿紙上的電流值對應(yīng)填入表格中，并寫出你所依據(jù)的物理規(guī)律是_。(2)根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算該定值電阻的阻值為_ (保留一位小數(shù))。(3)根據(jù)實驗所需電路，用筆畫線代替導(dǎo)線完成圖甲中的實物連接。(4)滑動變阻器在實驗中除能起保護(hù)電路的作用外，另一個主要作用是_。(5)若電源電壓恒定且未知，用電阻箱R(電路符號)代替滑動變阻器，同時撤去電流表，請利用余下器材(不要再添加其他任何器材)設(shè)計一個測量Rx阻值的實驗電路圖，并在圖乙中的方框中畫出。