欧姆定律的应用多种方法测电阻模板

欧姆定律应用多个方法测电阻

编稿:龚宇 审稿:李九明 责 编:李井军

一、知识和技能要求

1.了解欧姆定律,能利用欧姆定律进行简单计算;

2.能依据欧姆定律和电路特点,得出串、并联电路中电阻关系;

3.知道用电流表和电压表测电阻原理;

4.会同时使用电流表和电压表测量导体电阻。

二、关键难点精析

1.欧姆定律应用

解释小灯泡参数:观察小灯泡侧面,有“2.5V,0.6A”字样,分别表示灯泡正常工作时两端电阻和经过它

电流,能够计算出它电阻。很多元件全部有相关标志。 依据欧姆定律,经过导体电流和电阻成反

比,和电阻两端电压成正比。电压太低,电阻一定,电流偏小,光很弱;电压太高,电流太大,光更强,但

温度更高,灯丝易断,减短小灯泡使用寿命。

解释电源短路:用一跟导线直接将电源两极连接会造成电源短路,损坏电源。依据欧姆定律

,电阻两端电压一定,电阻越小电流越大。导线电阻可看作近似为0,所以直接连接电源两极会造

成电流太大,电源轻易损坏。不过,人也是导体,直接连接电池两极,电压一定,人电阻较大,电流很小,

电池不会损坏。

2．串联电路和并联电路电阻规律

已知电流和电压规律,能够依据公式推导电阻规律。

总电阻:即能够等效替换电路中全部电阻总和,把一个总电阻连入电路,和其它全部电阻在电路中效

果相同。

因为电阻在电路中效果是阻碍电流,要看电阻之间是否能够等效替换,能够在电压相同情况下,用一

个电阻替换多个电阻位置,假如此时电路中电流也和原来多个电阻时候相同,即能够认为这个电阻等效替

换了原来多个电阻。

串联电路中,总电阻等于各电阻和;串联电阻总电阻比任意一个电阻全部大。

推导过程以下:

并联电路总电阻比各电阻全部小。推导过程以下:

3．串联电路和并联电路电阻规律应用

经过串联电路电阻规律,能够有推论:串联电路中,电阻阻值之比等于电阻两端电压之比,推导以下:

经过并联电路电阻规律,能够有推论:并联电路中,各支路电阻阻值之比等于经过各支路电流反比,推

导以下:

4．利用“伏安法”测定值电阻阻值

试验目标:测量定值电阻大小。

试验原理:利用现有仪器无法直接测量电阻阻值,测量两端电压和经过电阻电流,依据欧姆定律变形

公式计算得出。

试验电路图:

因为在本试验中是经过测量电压和电流来计算电阻,所以本方法简称“伏安法”。

5．利用“伏安法”测小灯泡电阻:

试验目标:测量小灯泡电阻大小。

试验原理:和“伏安法”测电阻相同。

试验电路图:

需要统计数据:电阻两端电压和经过电阻电流。

经过测量能够发觉小灯泡电阻不是一个定值,而是伴随电压、电流增大而增大,画出电阻伏安特征图

线,图。

增大,电流也增大,所以亮度变亮,温度升高,电阻也变大。

三、经典例题

1:一只灯泡两端电压是3V,能正常发光,此时电阻是6Ω。假如把这只灯泡接到电压为9V电

源上,电路中应串联一个多大电阻,灯泡才能正常发光？

分析和解:解电路题时,需要先把题中描述等效电路图画好。经过题中叙述可知,电源电压高于灯泡

正常发光所需要电压,所以需要串联一个电阻分担电源电压。此电路是一个串联电路。 在等效电路中标

出必需字母和数据。

电路问题中,关键是处理各个电阻阻值问题。解答串联电路电阻问题时通常有三种解法。

解法一:常规解法。

即依据公式,分别找到电阻两端电压和经过电阻电流,再算出电阻大小,解法以下。

解法二:经过串联电路电阻规律:,计算出串联电路总电阻和其中一个电阻,再算出另

一个电阻,具体解法以下。

解法三:利用串联电路中电阻和电压成正比,,只需要分别找出两个电阻两端电压比值,即

可直接算出待求电阻大小。

电学中因为公式之间互通性,所以一题多解常常出现,需要多加练习。通常来说,在题目中最方便快

捷方法就是百分比法。

2:图所表示电源电压9V,电阻R1=6Ω,经过R1电流是0.5A,干路中电流是2A,求电阻R2阻值及

R1、R2等效电阻？

分析和解:

初看此题,能够发觉实质上这是一个混联电路,超出初中电学要求。不过仔细审题能够发觉其实需要

处理问题全部在并联部分,和混联无关,所以这道题能够看成一道并联题。因为滑动变阻器阻值不为0,

所以电源电压和并联部分电压一定不一样,题中告诉电源电压值对解中道题没有帮助,是一个迷惑条件。

此题也最少能够用两种方法求解。

解法一:

常规解法,即算出电阻两端电压好电流再算出电阻,具体解法以下。

解法二:

利用并联电路中,经过各支路电流之比和各支路电阻比值成反比,具体解法以下。