课件18张PPT。第6节 电流与电压、电阻的关系一、电流与电压的关系保持电阻不变,研究电流和电压的关系实验中电压表测的是电阻两端的电压,电流表测通过电阻的电流。注意:
?连接电路时开关应断开。
?闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到电阻最大位置。
?研究电流和电压的关系中滑动变阻器的作用:保护电路;改变电流、改变电阻R两端电压,进行多次测量。如果无滑动变阻器,可用更换电源的方法改变电阻两端的电压。二、电流与电阻的关系保持电压不变,改变电阻,研究电流和电阻的关系每次实验需更换电阻R,此时滑动变阻器的作用是使电阻R两端电压保持不变。三、欧姆定律 德国物理学家姆研究了电流与电压、电阻的关系,在1827年得出了如下结论: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。这个结论叫欧姆定律。 1、欧姆定律的内容: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。3、单位:I(A)、U(V)、R(Ω)I 表示这段导体的电流 ;U表示这段导体两端的电压;R表示这段导体的电阻。思考:有人根据公式R=U/I跟公式I=U/R在形式上相似,说“电阻R跟电压成正比,跟电流成反比。”你认为这种说法对吗?为什么?答:不对。因为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。试根据欧姆定律,完成下列表格: 46三、欧姆定律的应用例题1 一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻是484欧,如果电灯线路的电压是220伏,求灯丝中通过的电流。解:已知灯丝的电阻R=484欧,灯丝两端的电压U=220伏,
所以,I=U/R=220伏/484欧=0.45安
答:灯丝中通过的电流是0.45安。1、已知电压和电阻求电流2、已知电流和电阻求电压例题2 一个电热水器工作时电热丝的电阻是44欧,通过的电流是5安,求电热水器工作时两端的电压。解: 已知R=44欧,I=5安,根据欧姆定律I=U/R得:
U=IR=5安×44欧=220伏
答:电热水器工作时两端的电压是220伏。3、已知电流和电压求电阻例题3 一个定值电阻与一个滑动变阻器串联后接在电源上,用电压表测得定值电阻两端的电压是3伏,又用电流表测得通过定值电阻的电流是0.3安,求这个定值电阻的阻值。解:已知U=3伏,I=0.3安,根据欧姆定律I=U/R得:
R=U/I=6伏/0.3安=20欧
答:这个定值电阻的阻值是10欧。练习:电灯L1和L2的电阻分别是16?和20?,它们如图所示接在电路中,已知电源电压为8伏且保持不变,试求通过灯L1和L2的电流。解:由并联电路电压处处相等可知,
U1=U2=8伏,R1=16?,R2=20?,
根据欧姆定律I=U/R得:
I1=U1/R1=8伏/16欧=0.5安
I2=U2/R2=8伏/20欧=0.4安
答:通过灯L1和L2的电流分别是0.5安和0.4安。四、用电压表和电流表测导体的电阻——伏安法测电阻1、原理:根据欧姆定律I=U/R,得R=U/I,【R为导体的电阻(单位欧姆Ω),U为导体两端的电压(单位伏特V),I为通过导体的电流(单位安培A)】。
2、定义:伏安法(又称伏特测量法、安培测量法)是一种较为普遍的测量电阻的方法,通过利用欧姆定律:R=U/I来测出电阻值。因为是用电压除以电流,所以叫伏安法。3、电路图及实物图的连接:4、滑动变阻器的作用:
1)保护电路。
2)调节被测电阻两端的电压与电路中的电流,从而改变电路电压,多次实验取平均值,以减小误差,使实验更准确。(但一般忽略灯泡电阻的变化,学习中不要求)
3)改变电路中的总电阻,相当于增加了电路中导线的长度,起到分压的作用。
电路图如上图所示(注意各个电表的连接方法,小心电路短路)。解答:1)“2A 20Ω”表示该滑动变阻器允许通过的最大电流是2安,该滑动变阻器的最大电阻是20欧。“1A 10Ω”表示该滑动变阻器允许通过的最大电流是1安,该滑动变阻器的最大电阻是10欧。
2)不可行。在测导体电阻的实验中,电压和电流都是变化的,对变化的量求平均值没有任何意义。3)由图可知电流表示数为0.3A,电压表示数为1.3V,所以被测电阻R=U/I≈4.3Ω。
4)滑动变阻器的作用:保护电路;改变电路电压。同学们,再见!