(共25张PPT)
第7节
探究电流、电压、电阻的关系
电流 电阻 电压
符号
国际单位
(符号表示)
测量仪器
(元件符号)
课前热身:
R
I
V
Ω
U
A
电流表
电压表
A
分析:电压越大,对电流的推动作用也越大;电阻越大,对电路中的电流的阻碍也越大。
10Ω
A
10Ω
B
15Ω
C
图一
图二
图三
比较图一和图二:较亮的是 灯,说明通过该灯的电流 ;
比较图二和图三:较暗的是 灯,说明通过该灯的电流 ;
B
大
C
小
影响电流的两个因素是什么?
请大家推测一下它们三者之间的关系。
10Ω
A
10Ω
B
15Ω
C
图一
图二
图三
比较图一和图二:较亮的是 灯,说明通过该灯的电流 ;
比较图二和图三:较暗的是 灯,说明通过该灯的电流 ;
B
大
C
小
推测:
当电路中电阻一定时,电压越大,电流 ;
当电路中电压一定时,电阻越大,电流 ;
越大
越小
探究I与U、R的关系
控制变量法
R
改变
探究I与U的关系
不变
改变
探究I与R的关系
不变
U
U
R
一、研究电流和电压的关系
探究1:保持电阻不变,研究电流和电压的关系
该实验中滑动变阻器的主要作用:
(1)分担电压,保护电路;
(2)改变导体(电阻R)两端的电压
R
U
I
实验中电流表、电压表的作用是
、 。
这个实验用到的器材:__________ 、 ___________、
________ 、 _______ 、 ___________、 ______________等。
电源
电阻R
滑动变阻器R'
开关S
电压表
电流表
电流表测通过R的电流
电压表测R两端的电压
1.连接电路时开关应____
2.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到_________ 位置。
注意事项
断开
电阻最大
R
实验一:保持R不变时,改变U,研究I与U的关系
探究1.电阻不变时,电流与电压的关系
实验次序 电阻R=_Ω
电压
/伏 电流
/安
(1)
(2)
(3)
结论1:
5
导体的电阻不变时,通过导体的电流和导体两端的电压成
1
0.2
1.5
0.3
0.4
2
正比。
R
U
I
2、更换定值电阻后,如何保持电阻两端 的电压不变?
更换阻值不同的电阻R
探究2:保持电压不变,研究电流和电阻的关系
1、怎样改变电阻的大小?
一、研究电流和电压的关系
移动滑动变阻器的滑片,保持电阻R两端的电压不变。
每次实验更换电阻R
电路图
实物图
R
然后再调节滑动变阻器使电压表恢复到原来数值
探究二.电压不变时,电流与电阻的关系
实验次序 电压U=_V
电阻
/Ω 电流
/安
(1)
(2)
(3)
2
结论2:
导体两端的电压不变时,通过导体的电流和导体的电阻成
5
0.4
10
0.2
15
0.14
反比。
R
U
I
导体中的电流,跟这段导体两端的电压成 ,跟这段导体的电阻成 。
公式:
I
=
R
U
变形公式:
U=IR
R
=
I
U
R(Ω)
单位:
I(A)
U(V)
欧姆定律:
R
U
I
正比
反比
导体
这段导体
这段导体
德国物理学家欧姆
在1826年得出欧姆定律:
热心于电学研究
研究中的主要困难:
1.没有一个电压足够稳定的电源;
2.没有一个能精确测量电路中电流大小的仪表(电流表)
1.有人根据公式 跟公式 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。
2.当加在某导体两端电压为4V时,通过它的电流为0.25A,则这导体的电阻为____Ω;
当加在它两端的电压增大1倍时,该导体的电阻为____ Ω,导体中通过的电流为___A 。
当它两端的电压为0时,该导体的电阻为 __ Ω,导体中通过的电流为____A .
16
0.5
16
16
0
在研究电流跟电压、电阻的关系实验中,得出表格中的一组数据,根据这组数据可以得到的结论是( )
A. 导体电阻一定时,导体两端的电压跟通过导体的电流成正比
B. 导体电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
C. 导体两端电压一定时,导体的电阻和通过导体的电流成反比
D. 导体两端电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比
导体两端电压/V 导体电阻/ Ω 通过导体的电流/A
4 2 2
4 4 1
4 8 0.5
D
解:已知U=220伏、R=484欧
根据欧姆定律得:
二、欧姆定律简单应用
例题1 一只电灯泡正常工作时灯丝电阻为484欧,如果电灯线路的电压为220伏,求灯丝中通过的电流。
I
=
R
U
=
484 Ω
220V
≈0.45A
答:灯丝中通过的电流为0.45A。
例题2 当一电阻两端的电压是6V时,通过它的电流为0.6A,此电阻的阻值是几欧?
解:已知:U=6V,I=0.6A 求:R
I
=
R
U
可得
R
=
I
U
=
0.6A
6V
=10
Ω
答:此电阻的阻值是10欧。
根据欧姆定律
例题3 一个电热水器工作时电热丝的电阻是22欧,
通过的电流是10安,求电热水器工作时两端的电压。
解:已知R=22欧,I=10安
根据欧姆定律 I=U/R,
可得 U=IR=10安×22欧=220伏
答:电热水器工作时两端的电压是220伏。
例题4 如图所示电路,R1的电阻为4欧,R2的电阻为6欧。当开关闭合时,电压表的读数为2.40伏。求:此时流过R1的电流为多大?
R1
R2
S
V
电压、电流和电阻的关系
电流、电压和电阻的关系
电阻不变:电流与电压成正比
电压不变:电流与电阻成反比
欧姆定律
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
公式:I=U/R(注意单位)