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欧姆定律
第十七章
第2节
电学在中考中所占的比例相当大(约占30%)。如果没有充分把握,那么要在中考中取得高分是比较困难的。欧姆定律是初中物理的重点,是中考的热点和必考内容,在中考中,题型多,题目的频率高。欧姆定律是电学的基本,它是进一步学习电学知识和分析电路的基础。
A
V
S
R
R
`
一、复习
活动:1.在上一节探究“导体上的电流跟导体两端电压的关系”实验中,应用了哪种研究问题的的方法?
,在研究过程中控制了哪个物理量?
利用上节课得出的结论,填充表格。并说明原因
0.1
0.2
0.3
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。
滑动变阻器在实验中起到什么作用?
控制变量法
A
V
S
R
R
`
0.6
0.3
0.2
在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
滑动变阻器在实验中起到什么作用?
2、
探究“电流跟导体的电阻的关系”,应该控制哪个量不变?每次换用不同的定值电阻后,
,
调节变阻器的滑片,保持定值电阻两端的电压不变
读出电流表的示数,并记录数据。
1.欧姆定律的内容:
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。
欧姆(1787-1854)
德国物理学家
2.欧姆定律的数学表达式:
一、欧姆定律
德国物理学家欧姆在19世纪做了大量的实验,归纳出了电流、电压、电阻之间的关系,即欧姆定律
各物理量单位:
U—________、R—_________、I—________。
伏特(V)
欧姆(Ω)
安培(A)
电压
电阻
电流
I
=
U
R
公式的对应性
U
、R、I必须对应的是同一段电路(同一个元件)同一状态的电压、电阻、电流。例如:
R
U
I
×
R灯
U灯
I灯
思考回答
2、已知某段导体两端的电压与通过这段导体的电流,如何计算这段导体的电阻?
1、已知某段导体的电阻和两端的电压,
如何计算通过这段导体的电流?
3、已知某段导体的电阻和通过的电流,
如何计算这段导体两端的电压?
I
=
___
R
U
U=IR
能否说电阻与电压成正比,与电流成反比呢?
能否说电压与电流成正比呢?
R
=
I
U
利用欧姆定律计算时应注意以下四点:
(1)分析电路图(必要时可根据题画出),明确电路的连接方式(及电表的测量对象)。
(2)明确题目中的已知量和待求量,必要时可在电路图中标出。
二、应用欧姆定律
(3)应用公式时注意“三性”。
(4)选用物理公式进行计算(书写格式要完整,规范)。
车床照明灯的电压是64V,它正常工作时灯丝的电阻是32Ω。求通过灯丝的电流。
R=32Ω
I=?
U=64V
应用1.已知电压、电阻,求电流
(2)列出已知条件和所求量
解题步骤:
(1)画电路图
(3)求I
U=64V
R=32Ω
解:
I=
U
R
64V
32Ω
=
=
2A
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
两端的电压是12V。
=12V
答:
R=20Ω
A
I=0.6A
I=0.6A
U=
I
R
根据
,导出公式
。
I
=
U
R
R′
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
答:
_________________________
解:_________________________
U=220V,
I=0.18A
灯丝正常发光时的电阻值为1222.2Ω
R=
U
I
220V
0.18A
=
=1222.2Ω
A
V
根据
,导出公式 。
I
=
U
R
R=
U
I
4.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?
U2=20V
R=?
I2=?
I1=0.5A
R
U1=5V
U1=5V,I1=0.5A
解:
U1
I1
5V
0.5A
R=
=10Ω
=
U2=20V,R=10
Ω
解:
R
U2
10
Ω
20V
=
I2=
=2A
3.如图所示,电源电压恒为12V,电阻R1为20Ω,当开关S闭合后,电压表的示数为8V.求:
(1)电阻R1两端的电压;
(2)通过电阻R2的电流.
4.如图所示的电路中,电阻R1的阻值是5Ω,通过R1的电流是0.4A,若干路中的电流是0.5A。求:
(1)通过R2的电流;
(2)R2的阻值。
欧姆定律在串并联电路中的应用
1.欧姆定律:
2.变形公式:
例5
甲、乙分别接入电压比是2∶1的电路
中,已知它们的电阻比是2∶3,则通过它们的
电流比是 ( )
A.1∶1 B.2∶1 C.4∶3 D.3∶1
据题意
U甲∶U乙=
2∶1
;R甲∶R乙=
2∶3
根据
解得:
I甲∶I乙=
3∶1
解:
注意:甲和乙电压与电阻的对应关系不要出现错误。
D
I
=
U
R
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
练一练
2.一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
练一练
3.多
关于欧姆定律,下列叙述中正确的是
(
)
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
A
B
D
练一练
4.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
1
2
3
U/V
I/A
0
0.2
0.4
0.6
R1
R2
练一练
1、关于公式,下列说法正确的是(
)
A.导体两端的电压跟导体中的电流成正比
B.导体的电阻跟通过导体的电流成反比
C.当通过导体中的电流为0时,导体的电阻也为0
D.当导体两端电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比
D
2、一段导体接在电源电压为8
V的电路中,通过导体的电流为0.4
A.若将这段导体接在电压为2
V的电源上,这段导体的电阻为(
)
A.10
Ω
B.20
Ω
C.40
Ω
D.80
Ω
B
1、关于公式
,下列说法正确的是(
)
A.导体两端的电压跟导体中的电流成正比
B.导体的电阻跟通过导体的电流成反比
C.当通过导体中的电流为0时,导体的电阻也为0
D.当导体两端电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比
D
2、一段导体接在电源电压为8
V的电路中,通过导体的
电流为0.4
A。若将这段导体接在电压为2
V的电源上,这
段导体的电阻为(
)
A.10
Ω
B.20
Ω
C.40
Ω
D.80
Ω
B
4、某导体两端加上4.5V的电压时,通过它的电流为0.3A,
这个导体的电阻为____
。若导体两端加上3V的电压时,
通过它的电流为_____A,导体的电阻为____
。若导
体两端不加电压时,通过它的电流为____A,导体的电
阻为_____
。
15
0.2
15
15
0
3、一个阻值为4
的导体,在其两端加上6V的电压后,通过
它的电流为
A。
1.5