课件44张PPT。人教版物理九年级第十七章第二节欧姆定律学习目标1) 欧姆定律的内容和数学表达式2) 应用欧姆定律解决简单的电学问题 (不超过两个电阻的电路)3) 串联电路的电流 、电压和电阻的特点4) 并联电路的电流、电压和电阻的特点实验1:保持电阻不变,研
究电流和电压的关系滑动变阻器的作用?改变定值电阻R两端的电压并保护电路在电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。结论一、复习:电流与电压和电阻的关系1、这个实验中更换电阻做三次的目的是什么?2、闭合开关,滑动变阻器是滑片向左滑动时,两表的示数怎样变化?3、某同学实验在发现闭合开关后,电流表的指针几乎不动, 而电压表的指针却有明显的偏转,则电路中发生故障的原因可能是什么?请你思考:实验2:保持电压不变,研
究电流和电阻的关系保持定值电阻R两端电压不变并保护电路电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比。滑动变阻器的作用?结论结论1:在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。结论2:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。欧姆(1787-1854)
德国物理学家 2.欧姆定律的数学表达式: 电压电阻电流二、欧姆定律1.欧姆定律的内容:I —表示这段导体的电流。 (A)U—表示这段导体两端的电压 (V) R—表示这段导体的电阻 (Ω) 变形公式:U=IRU一定时,I跟R成反比R一定时,I跟U成正比欧姆定律公式说明:
(1)公式中的单位;
(2)公式中的各个物理量要一一对应;
(必须对应于同一段电路,同一时刻)
(3)根据
不能说 “导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比。”这个式子只表明电阻 R 等于 U与 I 的比值。 电阻是导体本身的一种性质,它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关,跟电流、电压无关。(1)读题、审题(注意已知量的内容);
(2)根据题意画出电路图;
(3)在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号;
(4)选用物理公式进行计算(书写格式要完整规范)。1.用公式进行计算的一般步骤:11412电路的特点(I=I1=I2)(I=I1+I2)(U=U1+U2) (U=U1=U2) 两导体串联,电流比
I1:I2= 。串联电
路的电阻起 作用,
分配关系是 。 两导体并联,电压比
U1:U2= 。并联电
路的电阻起 作用,
分配关系是 。 例1 一辆汽车的车灯,灯丝电阻为30 Ω,接在12 V的电源两端,求通过这盏电灯的电流。 解:(1)画电路图;(2)列出已知条件和所求量;(3)求解I。解题步骤三、应用欧姆定律 例2 如图,闭合开关后,电压表的示数为6V,电流表的示数是0.3 A,求电阻R的阻值。解:应用2:已知电阻、电流,求电压 ◆在如图所示的电路中,调节滑动变阻器 R′,使灯泡正常发光,用电流表测得通过它的电流值是0.6A.已知该灯泡正常发光时的电阻是20Ω,求灯泡两端的电压。R=20Ω, 解:U=IR=0.6A×20Ω灯泡两端的电压是12V。=12V答:R=20ΩAI=0.6AI=0.6A ◆某同学用一只电流表和灯泡串联,测得它正常发光时的电流是0.18A,再用电压表测得灯泡两端的电压是220V,试计算灯丝正常发光时的电阻值。应用3:已知电流、电压,求电阻 ◆ 加在某一电阻器两端的电压为5V时,通过它的电流是0.5 A,则该电阻器的电阻应是多大?如果两端的电压增加到20V,此时这个电阻器的电阻值是多大?通过它的电流是多大?已知:U1=5V,I1=0.5A解:U2=20V,R=10 Ω内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比公式: I = U/R变形公式 : U=I R R=U/ I课堂小结欧姆定律 1.关于电流跟电压和电阻的关系,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻越大,通过导体的电流越小
B.导体的电阻越大,通过导体的电流越大
C.导体两端的电压越大,导体的电阻越大,通过导体的电流也越大
D.在导体两端的电压一定的情况下,导体的电阻越小,通过导体的电流越大D巩固练习巩固练习A、当导体两端电压为零时,导体电阻也为零。
B、导体两端的电压越大,导体的电阻也越大
C、导体中的电流越大,导体的电阻也越大。
D、导体的电阻是导体本身的性质,它的大小与导体两端的电压及导体中的电流无关。
2.根据欧姆定律公式 可导出
关于此式,下列说法正确的是( )D 3.一条镍铬合金线的两端加上4 V电压时,通过的电流是0.2 A,则它的电阻是 Ω。若合金线的两端电压增至16 V时,它的电阻是 Ω,这时若要用电流表测量它的电流,应选用量程为 A的电流表。20 20 0~3巩固练习 4.关于欧姆定律,下列叙述中错误的是( )
A.在相同电压下,导体的电流和电阻成反比
B.对同一个导体,导体中的电流和电压成正比
C.因为电阻是导体本身的性质,所以电流只与导体两端的电压成正比
D.导体中的电流与导体两端的电压有关,也与导体的电阻有关C巩固练习 5.在探究电阻两端的电压跟通过电阻的电流的关系时,小东选用了两个定值电阻R1、R2分别做实验,他根据实验数据画出了如图所示的图象,请你根据图象比较电阻R1与R2的大小,R1 R2。(选填“大于”、“等于” 或“小于”)
大于巩固练习巩固练习 6.一个电熨斗的电阻是80Ω,接在 220V的电压上,流过它的电流是多少? 7.一个定值电阻的阻值是10Ω,使用时流过的电流是200mA,加在这个定值电阻两端的电压是多大?2.75A2.V巩固练习 8.某小灯泡工作时两端的电压是2.5V,用电流表测得此时的电流是300mA,此灯泡工作时的电阻是多少?8.3 Ω串联导体相当于增加了导体的 ____ ,所以串联的总电阻 _ 于各串联导体的电阻。
并联导体相当于增加了导体的 ,所以并联的总电阻 _ 于各并联导体的电阻。横截面积小长度大串、并联电路的规律考点三电阻越串越大电阻越并越小即:R=R1+R2?
L1 串联电路的总电阻等于各电阻之和1、推导串联电路的总电阻∵ U=U1+U2
U=IR U1=I1R1
∴IR=I1R1+I2R2
∵I=I1=I2
∴ R=R1+R2考点二串联电路中,一个电阻变大总电阻将:等效替代法L2U2=I2R2若将n个阻值都为R0的电阻串联总电阻为:R总=nR0变大2、推导并联电路的总电阻U=U1=U2 并联电路总电阻的倒数等于各电阻的倒数之和。并联电路中一个分电阻变大,总电阻也变大。R并=R0/n并联的电阻个数越多,总电阻越小。等效替代法根据欧姆定律的变形表达式可得: I=I1+I2若将n个阻值都为R0的电阻并联总电阻为:串联电路的分压原理并联电路的分流原理∵ I1=I2
∵U1=U2
U2R2 R1U1 串联电路中电阻越大,分得的电压越大。
若R1 > R2, 则U1 > U2
若R1 = R2, 则U1 = U2
若R1 < R2, 则U1 < U2∵ I1=I2
U2R2 R1U1 二、串联电路和并联电路1)概述串联电路的电流 、电压和电阻的特点2)概述并联电路的电流、电压和电阻的特点(一)串联电路的电流、电压和电阻特点:串联电路中的电流处处相等(I=I1=I2)串联电路中总的电压等于各部分电阻两端的电压之和(U=U1+U2) 串联电路的总电阻等于各部分的电阻之和(R总=R1+R2)。电流电阻电压(二)并联电路的电流、电压和电阻特点:并联电路中干路上的总电流等于各条支路的电流之和(I=I1+I2) 并联电路中两端的总电压等于各支路两端的电压(U=U1=U2) 总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和1/R总=1/R1+1/R2电流电阻电压三、应用欧姆定律解决简单的电学问题1、有两个导体,电阻分别为10?和30?,把它
们串联接通后通过10?电阻的电流是0.5A 求:①电源电压是多少?
②两个电阻上的电压分别是多少?
③串联电路中电阻和电压有什么关系?R1=10?R2=30?U=?I=0.5A① R=R1+R2=10?+30?=40?I=I1=0.5AU=IR=0.5A×40?=20V② U1=I1R1=0.5A×10?=5VU2=I2R2=0.5A×30?=15V③串联电路中电阻和电压有什么关系?把电源电压按电阻比例分配B、总电阻比任何一个电阻大;串联电路具有分压的作用 各电阻的两端电压与电阻成正比知识总结:串联电路的电阻间关系A、串联电路总电阻等于各导体电阻之和 R总=R1+R2D、n个阻值相同的电阻R0串联,R总=nR0;C、串联电路相当于增加了导体了的长度串联电阻越多,总电阻越大;2、R1和R2两个电阻,阻值分别为4?和8?,并联后接到电压为12V的电源上, 求:
①R1和R2中通过的电流有多大?
②干路中电流有多大?
③通过R1和R2的电流和两个电阻有什么关系?R1=4?R2=8?I1=?I2=?I=?三、应用欧姆定律解决简单的电学问题② I=I1+I2=3A+1.5A=4.5A③通过R1和R2的电流和两个电阻有什么关系?把干路电流按电阻反比例分配A、并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和;B、并联电路的总电阻比任何一个支路电阻要小;通过各支路的电流与电阻成反比并联电路具有分流的作用 知识总结:并联电路的电阻间关系C、并联电路相当于增加导体的横截面积;
并联支路越多,横截面积越大,总电阻越小;D、n个阻值相同的电阻R0并联,R总=R0/n;3.电源电压保持不变, R1 = R2 = R3 = 20Ω ,当S1、S2都断开,电流表示数是0.3A,求:
(1)电源电压
(2)S1、S2都闭合时,电流表示数是多少? 当S1、S2都断开时:当S1、S2都闭合时:四、学以致用----解决简单的电学问题12V1.2A1、两个电阻R1=5欧,R2=10欧,串联接到电源上,则I1:I2=? U1:U2=?
如果是并联接到电源上,则I1:I2=? U1:U2=?2、R1和R2两个电阻并联, R1 :R2=1:4,
干路中的I=1安,则I1=?四、学以致用----解决简单的电学问题知识点提示121212导体本身长度材料横截面积五、能力扩展A0.127.534.在如图电路中,电阻R1的阻值为10Ω.闭合开关S,电流表A1的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A.求:
(1)通过电阻R2的电流.
(2)电源电压.
(3)电阻R2的阻值.
15Ω3V0.2A5.如图所示,R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,电源电压恒定不变,若开关S1闭合,S2断开时,电流表的读数是0.3A,求(1)电源电压多大?(2)当S1和S2都断开时,电流表的读数多大?(3)当S1、S2都闭合时,电流表的读数是多大?(1)
(2)
(3)
6V0.2A0.5A6.如图所示的电路,R1=9Ω,R2=6Ω,R3=4Ω.开关S1、S2均断开时,电压表的示数为5.4V.求:
(1)电源电压
(2)开关S1、S2均闭合时,电流表、电压表的示数.
(3)仅合上开关S2时,电流表、电压表的示数.
解(1)
(2)
(3)
欧,电源电压恒定不变,若开关S1闭合,S2断开时,电流表的读数是0.3A,求(1)电源电压多大?(2)当S1和S2都断开时,电流表的读数多大?(3)当S1、S2都闭合时,电流表的读数是多大?
9V9V9V1.5A2.5A