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2019-2020年九年級(jí) 歐姆定律的應(yīng)用（教案）2 課前準(zhǔn)備 一、新課標(biāo)學(xué)習(xí)要求 1.知識(shí)與技能 會(huì)用一只電壓表和一個(gè)已知電阻測(cè)量未知導(dǎo)體的電阻. 會(huì)用一只電流表和一個(gè)已知電阻測(cè)量未知導(dǎo)體的電阻. 知道電流表的電阻很小，電壓表的電阻很大. 2.過(guò)程與方法 能設(shè)計(jì)在只有一只電壓表和一個(gè)已知電阻的情況下測(cè)量未知電阻的實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn). 能設(shè)計(jì)在只有一只電流表和一個(gè)已知電阻的情況下測(cè)量未知電阻的實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn). 能說(shuō)明電流表電阻很小，電壓表電阻很大的道理. 3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀 通過(guò)用不同方法測(cè)量導(dǎo)體電阻，培養(yǎng)學(xué)生不斷創(chuàng)新的意識(shí)，養(yǎng)成能獨(dú)立思考，大膽想象的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神. 二、整體感知 三、相關(guān)知識(shí) 旋鈕式電阻箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 旋鈕式電阻箱面板如圖12-4-1甲所示.其內(nèi)部由9個(gè)1000Ω，9個(gè)100Ω，9個(gè)10Ω，9個(gè)1Ω的電阻組成.圖12-4-1乙是它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖.使用時(shí)，把兩個(gè)接線(xiàn)柱A，B接入電路，調(diào)節(jié)面板上的4個(gè)旋鈕就能得到0～9999Ω之間的任意整數(shù)阻值.各旋或?qū)?yīng)的指示點(diǎn)（圖中的小三角）的示數(shù)乘以面板上標(biāo)記的倍數(shù)，然后加在一起，就是接入電路的阻值. 教材知識(shí)全解 一、測(cè)量電阻的一種方法 1.利用一只電壓表和一個(gè)已知電阻測(cè)未知導(dǎo)體的電阻 （1）實(shí)驗(yàn)電路如圖12-4-2所示. （2）實(shí)驗(yàn)步驟：①先將電壓表接在a、b兩點(diǎn)間，測(cè)得R0兩端的電壓為U0，則電流為Ix=I0=. ②再將電壓表改接在a′和b′兩端時(shí)，測(cè)得Rx兩端的電壓為Ux，則待測(cè)電阻為，Rx=R0 2.利用一只電流表和一個(gè)已知電阻測(cè)未知導(dǎo)體的電阻 （1）實(shí)驗(yàn)電路圖如圖12-4-3所示. （2）實(shí)驗(yàn)步驟： ①先將電流表與R0串聯(lián)，測(cè)得通過(guò)R0的電流為I0，則電壓為 Ux=U0=I0R0 ②再將電流表與Rx串聯(lián)，測(cè)得通過(guò)Rx的電流為Ix，則待測(cè)電阻為 Rx=R0 二、電流表和電壓表的電阻 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(jì)的導(dǎo)線(xiàn)，因此，電流表串聯(lián)在電路中不會(huì)影響電路中的電流大小.又由于串聯(lián)電路中的電流處處相等，因此通過(guò)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小，根據(jù)歐姆定律I=，電路中的電流會(huì)很大，就會(huì)把電路中的電流表及電源燒壞，嚴(yán)禁將電流表直接與電源兩極相接. 電壓表的電阻很大，當(dāng)將它并聯(lián)到電路中去時(shí)，通過(guò)電壓表的電流很小，連接電壓表的導(dǎo)線(xiàn)可視為斷路.因此，電壓表并聯(lián)在導(dǎo)體兩端時(shí)對(duì)電路的總電阻影響很小不會(huì)引起電路中的電流變化.因?yàn)椴⒙?lián)導(dǎo)體兩端的電壓相等，所以通過(guò)電壓表上的示數(shù)就可以知道被測(cè)導(dǎo)體兩端的電壓.由于電壓表有很大的電阻，它可以直接與電源的兩極相連而測(cè)量電源的電壓，不會(huì)造成電壓表的燒壞. 典型例題精析 題型Ⅰ 面向全體 雙基鞏固 例1 如圖12-4-4所示電路，電源電壓為9V，R1的阻值是12Ω，開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)電壓表的示數(shù)是6V，試問(wèn)： （1）電流表的示數(shù)是多少？ （2）R2的阻值和電路中的總電阻各是多少？ 分析：電路中電阻R1、R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)串聯(lián)電路中的電流，題中已知電源的電壓U為9V，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，電壓表示數(shù)為6V，即R2兩端的電壓U2為6V.根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)：U=U1+U2，可得電阻R1兩端電壓U1=U-U2，已知電阻R1=12Ω，將U1、R1代入歐姆定律公式，便可求得電阻R1中的電流I1，又由串聯(lián)電路電流特點(diǎn)I=I1=I2可知，通過(guò)電阻R2的電流I2=I1，再將U2、U1代入電阻公式R=可求得電阻R2，同理，可求得總電阻R. （1）U1=U總-U2=9V-6V=3V I1==0.25A （2）又∵I1=I2=I=0.25A ∴R2===24Ω R===36Ω. 答案：（1）電流表的示數(shù)為0.25A （2）R2的阻值為24Ω，總電阻是36Ω