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叩开学习物理的门与道 [:1704766565]
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叩开学习物理的门与道 14.3 欧姆定律的应用
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本节通过“测量小灯泡工作时的电阻”和“研究短路的危害”两个活动，让同学们知道欧姆定律的实际应用，同时认识伏安法以及短路的危害。
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本节学习要点
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●落实部分电路欧姆定律的实际应用。
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本节学习支架
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1.什么是伏安法？
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伏安法指同时用电压表和电流表测量电阻、电功率等电学量的方法。
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要想认识这种方法，测量电路的设计就显得格外重要。
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因为一旦电路设计确定下来，那么，器材的选择、参照设计的电路画出电路图、按照电路图连接电路并进行测量等问题便接踵而来。因此，同学们一定要学会用伏安法测量电学量的电路设计。因为这个电路的设计不仅包含了器材的选择、参照设计的电路画出电路图，还涉及按照电路图连接电路并进行测量等诸多知识与技能。
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2.什么是伏伏法和安安法，它们跟伏安法的区别在哪里？
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通常情况下，人们不太提起这两种方法，因为这两种方法均需要附加一个定值电阻，即已知电阻值的电阻。
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这两种方法跟伏安法的区别在于只有两只电压表或只有两只电流表的情况下才用到这两种方法。例如，下面图14-5所示的就是伏伏法测量电阻的电路图，而图14-6所示的则是安安法测量电阻的电路图。黑色的电阻为已知的定值电阻，灰色的是待测量的电阻。
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图14-5 伏伏法测量电阻
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图14-6 安安法测量电阻
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3.为什么电流表必须串联在被测的电路中，而电压表必须并联在被测的电路两端？
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电流表和电压表的内部均设计有电路，同学们只要拆开电流表和电压表就会看见其内部的电路。电路中总是有电阻的，通常把电表内部电路中的电阻，统称为电表内阻，如图14-7中圆圈内的电阻所示。
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图14-7
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一般情况下，电流表内阻的设计都是非常小的，而电压表内阻的设计都是非常大的。这样设计的道理在哪里呢？
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当电流表串联在被测电路中时，因为串联电路中的电流处处相等，因此，一方面确保电流表测量的电流跟被测电路中的电流一致；另一方面因电流表的内阻很小，在串联的电路中分担的电压就很小，对被测电路的影响也非常小，可视为次要因素而被忽略。
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当电压表并联在被测电路的两端时，因为并联各支路两端的电压相等，因此，一方面确保电压表测量的电压跟被测电路两端的电压一致；另一方面因电压表的内阻很大，跟被测电路并联时，通过它的电流就非常小，对被测电路的影响也非常小，可视为次要因素而被忽略。
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