3.4欧姆定律及其应用（第2课时，课件 28张ppt）

(共28张PPT)
第四节 欧姆定律及其应用
第二课时
欧姆定律
导体的电阻不变时，通过导体的电流和它两端的电压成正比。
导体两端的电压不变时，通过导体的电流和它的电阻成反比。
导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。
欧姆定律
欧姆定律
欧姆定律是由德国物理学家欧姆在1826年通过实验，总结、归纳得出的，是电学中的一个重要定律。
根据欧姆定律的内容，大家能否推出电流I、电压U和电阻R之间的关系？
欧姆定律
欧姆定律公式
通过导体的电流
单位：安培（A）
导体两端的电压
单位：伏特（V）
导体的电阻
单位：欧姆（Ω）
欧姆定律
需要注意：
（1）同一性：I、U、R都是同一导体或同一段电路上对应的物理量。
（2）同时性：同一部分电路上，由于开关的闭合或断开以及滑动变阻器滑片位置的移动，都将引起电路的变化，从而导致电路中的电流、电压、电阻的变化，因此I、U、R必须是同一导体或同一段电路在同一状态下的值。
（3）统一性：单位要统一。
R
U
I
欧姆定律
变形公式
或
表示导体两端的电压等于通过导体的电流与其电阻的乘积。因为电压是形成电流的原因，所以不能说电压与电流成正比。
欧姆定律
表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过导体电流的比值。
此公式仅是电阻的计算式，不是电阻的决定式。因为电阻是导体本身的一种性质，它的大小是由导体本身的材料、长度和横截面积等因素所决定的，跟导体两端的电压和通过导体的电流无关，所以不能说电阻与电压成正比，与电流成反比。
欧姆定律
欧姆定律的应用
有关欧姆定律的分析计算
求电流
求电压
求电阻
公式：
公式：U=IR
公式：
只要知道I、U、R中任意两个量就可以利用欧姆定律计算出第三个量
欧姆定律
你能想办法知道它的电阻吗？
（伏安法）
欧姆定律
伏安法测电阻
【实验器材】
干电池、待测电阻、开关、电压表、滑动变阻器、电流表、导线
【实验原理】
用电压表测出这段导体两端的电压，用电流表测出通过这段导体的电流，根据即可计算得出被测导体的电阻，这种测量方法叫伏安法。
欧姆定律
【实验步骤】
１．按实验电路图将实物连接成实验电路；
欧姆定律
【实验步骤】
２．实验前，开关处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P置于阻值最大位置；
３．检查电流表、电压表的量程和正、负接线柱的使用是否正确；
４．闭合开关，得到一组电流、电压值，填入表中。
作用：保护电路
欧姆定律
【实验步骤】
实验序号 电压U／V 电流I／A 电阻R／Ω 电阻平均值／Ω
１
２
３
５．移动滑片P，再得到两组电流、电压值，填入表中。
６．断开开关，整理仪器。
欧姆定律
欧姆定律
【数据记录与处理】
实验序号 电压U／V 电流I／A 电阻R／Ω 电阻平均值／Ω
１
２ ３ １
5
３
0.6
5
5
0.2
0.4
２
5
滑动变阻器的作用：
１.保护电路；
２.改变电阻两端的电压，从而改变电路中的电流，达到多次测量求平均值的目的。
欧姆定律
如果现在只有电压表或电流表，那要怎样去测量未知电阻的阻值呢？
一、安阻法：利用一只电流表和一个已知阻值的定值电阻来测未知导体的电阻。
方法一：在待测电阻Rx两端并联一个已知阻值的定值电阻R０，此时定值电阻和电流表可以起到电压表的作用。
方法二：在待测电阻Rx两端串联一个已知阻值的定值电阻R０，根据电源电压不变或串联电路中电压与电阻成正比，列出关系式，从而计算出导体的电阻。
欧姆定律
方法一：在待测电阻Rx两端并联一个已知阻值的定值电阻R０，此时定值电阻和电流表可以起到电压表的作用。
（１）闭合S，分别测出通过R０和Rx的电流I０、Ix；
（２）并联：Ux＝U０＝I０R０，
　　　　　　＝＝R０
欧姆定律
方法一：在待测电阻Rx两端并联一个已知阻值的定值电阻R０，此时定值电阻和电流表可以起到电压表的作用。
（１）只闭合S１，测出通过Rx的电流Ix；
（２）只闭合S２，测出通过R０的电流I０；
（３）并联：Ux＝U０＝I０R０，
　　　　　　＝＝R０
欧姆定律
方法一：在待测电阻Rx两端并联一个已知阻值的定值电阻R０，此时定值电阻和电流表可以起到电压表的作用。
（１）只闭合S０，测出通过R０的电流I０；
（２）再闭合S，测出总电流I；
（３）并联：Ux＝U０＝I０R０，Ix＝I－I０，
　　　　　　＝＝R０
欧姆定律
方法一：在待测电阻Rx两端并联一个已知阻值的定值电阻R０，此时定值电阻和电流表可以起到电压表的作用。
（１）只闭合S０，测出通过Rx的电流Ix；
（２）再闭合S，测出总电流I；
（３）并联：I０＝I－Ix，Ux＝U０＝（I－Ix）R０，
　　　　　　＝＝R０
欧姆定律
方法二：在待测电阻Rx两端串联一个已知阻值的定值电阻R０，根据电源电压不变或串联电路中电压与电阻成正比，列出关系式，从而计算出导体的电阻。
（１）只闭合S，测出电路中的电流I；
（２）再闭合S０，测出通过Rx的电流Ix；
（３）U＝I（＋），U＝
＝
欧姆定律
方法二：在待测电阻Rx两端串联一个已知阻值的定值电阻R０，根据电源电压不变或串联电路中电压与电阻成正比，列出关系式，从而计算出导体的电阻。
（１）只闭合S，测出电路中的电流I；
（２）再闭合S０，测出通过R0的电流I0；
（３）U＝I（＋），U＝
=
欧姆定律
方法二：在待测电阻Rx两端串联一个已知阻值的定值电阻R０，根据电源电压不变或串联电路中电压与电阻成正比，列出关系式，从而计算出导体的电阻。
（１）测出滑动变阻器接入阻值最大时电路中的电流I1；
（２）测出滑动变阻器接入阻值最小时电路中的电流I2；
（３）U＝（＋），U＝
=
欧姆定律
二、伏阻法：利用一只电压表和一个已知阻值的定值电阻来测未知导体的电阻。
（1）将电压表与定值电阻R0并联，测出R0两端的电压U0；
（2）将电压表与待测电阻Rx并联，测出Rx两端的电压Ux；
（3），，
欧姆定律
（１）只闭合S，测出R0两端的电压U0；
（２）再闭合S０，测出电源电压U；
（３），，
二、伏阻法：利用一只电压表和一个已知阻值的定值电阻来测未知导体的电阻。
欧姆定律
（１）测出滑动变阻器接入阻值最大时Rx两端的电压U1；
（２）测出滑动变阻器接入阻值最小时Rx两端的电压U2；
（３）根据
二、伏阻法：利用一只电压表和一个已知阻值的定值电阻来测未知导体的电阻。
练习
1.如图所示，电源两端电压为9V并保持不变，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关关S后，电流表A的示数I为1.2安。求：
（1）电流表A1的示数I1；
（2）电阻R2的阻值。
（1）
（2）
练习
2.在相距20km的甲、乙两地之间有两条输电线，已知每米输电线的电阻为0.01Ω。现输电线在某处发生短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测。当电压表的示数为1.5V时，电流表示数为30mA，则短路处距甲地一条输电线的电阻为 Ω，短路位置距甲地的距离为 km。
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