(共29张PPT)
14.3 欧姆定律
实验
欧姆定律
控制变量
例题
习题
问题
设计
实验1
实验2
提出问题
怎样才能使得灯泡变暗呢
①减少一节电池
②串联上一个电阻
学生实验 探究通过导体的电流与电压、电阻的关系
猜想与假设
通过导体的电流与电压、电阻有什么关系
有哪些事实支持你的猜想
I与U R的关系怎样
实验设计
1.如何探究通过导体的电流与它两端电压的关系
如何探究通过导体的电流与电阻的关系
实验1保持R不变,研究I随 U的变化关系
滑动变阻器的作用
改变电路中的电流,
控制导体两端的电压
实验1保持R不变,研究I随 U的变化关系
实验2 保持U不变,研究I随 R 的变化关系
欧姆定律
德国物理学家欧姆(1787-1854)
用实验的方法,研究了电流与电压和电阻的关系,得出了下面的结论:
导体中的电流与导体两端的电压成正比与导体的电阻成反比.
欧姆定律
人们把这个规律叫作欧姆定律
欧姆定律的公式是
其中,U为导体两端的电压,单位为伏(V)
I为通过导体的电流,单位为安(A)
R为导体的电阻,单位为欧(Q)
欧姆定律公式
根据欧姆定律完成下列表格
控制变量法
在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中,影响电流大小的因素(称为变量)有多个,怎样才能确定哪些因素没有影响,哪些因素有影响以及怎样影响呢
控制变量法
我们在实验中采取的是这样一种方法:在研究某个因素的影响时,只改变这个因素,而保持其他因素不变,从而确定该因素是否影响电路中电流的大小.据此类推,对有关因素逐个进行判断,就能找出影响电流大小的所有因素,这种方法称为控制变量法。
控制变量法
控制变量法是解决复杂问题的一种有效方法,在我们的生活和工作中有广泛的应用.例如,我们在家里养花,用什么样的土、土的湿润程度、施什么样的肥料、施肥的时间、施肥的多少以及太阳光照射时间的长短等,都会影响花的质量.
控制变量法
除了向有经验的人请教外,还可采用控制变量法做一些对比实验,这能使我们较快地积累养花的经验.
回顾曾做过的实验,哪些实验中用到了控制变量法 是怎样运用的 在生活中你应用过控制变量法吗
例题:
家庭电路中通常使用的是电压为220V的交流电.一般认为,通过人体心脏的电流达30mA、时间达15s以上,就会导致死亡。假设图14-14中人体的电阻为1.5kΩ此人是否有生命危险
分析:已知,加在人双手间的电压和人体的电阻,可根据欧姆定律算出通过人体的电流,再与此种情况下会导致生命危险的电流值进行比较,即可得出结论。
解:已知这种情况下能导致生命危险的电流值
I0=30mA=0.03A
设双手间的电压为U,人体电阻为R,则通过人体的电流
I==≈0.147A 此人会有生命危险
课后习题
1.现代家庭电气化程度越来越高,人们越来越重视用电的安全问题.实验研究表明:人穿胶底鞋站在地上,完全干燥时,手与地之间的电阻约为800kΩ;在手出汗或潮湿时,两手之间的电阻约为1kΩ。若分别在手与地之间、潮湿的两手之间各加上220V电压,则后一种情况通过人体的电流值约是前一种情况的( )
A.4倍 B.80倍 C.220倍 D.800倍
2.工厂中,车床照明灯常采用36V的安全电压某车床照明灯工作时灯丝的电阻是32Ω,求通过灯丝的电流。
已知:U=36V,R=32Ω求:I。
根据欧姆定律,得I=
答:通过灯丝的电流是1.125A。
3.某电烙铁工作时的电流是1.33A,它的电阻为165Ω则加在电烙铁两端的电压是多大
根据I=UR,得
U=IR=1.33A×165Ω≈219.5V
答:加在电烙铁两端的电压是219.5V。
4.图14-15是小明在探究电流与电压电阻间的定量关系时所用的电路,表格中是实验时记录的部分数据.请你帮他算一算,电路中所用电阻R的阻值是多大