電流與電壓和電阻的關系課件

電流與電壓和電阻的關系課件第一頁，共25頁。第十七章歐姆定律1、電流與電壓和電阻的關系第二頁，共25頁。復習：1、

是形成電流的原因；電阻表示

。電壓導體對電流的阻礙作用設問：電流與電壓、電阻之間有什么具體關系？2、實驗現(xiàn)象：小燈泡在使用兩節(jié)干電池（3V）比使用一節(jié)干電池（1.5V）時亮猜測：同一小燈泡（電阻一定）兩端的電壓增大，通過的電流也增大第三頁，共25頁。探究電流與電壓、電阻的關系控制變量法探究電流與電壓的關系探究電流與電阻的關系保持電阻不變，移動滑動變阻器，使兩端電壓成整數(shù)倍地變化移動滑片，保持電壓不變，換用不同電阻，使電阻成整數(shù)倍地變化第四頁，共25頁。請設計實驗，驗證剛才的猜測：要求：1）能測出電流、電壓、電阻的具體數(shù)值2）會選用合適的實驗器材，畫出實驗電路圖3）能根據(jù)得到的數(shù)據(jù)進行分析，并得出結論電壓表電流表滑動變阻器定值電阻電源開關5Ω10Ω15Ω導線實驗器材

第五頁，共25頁。實驗原理圖RR’SVA第六頁，共25頁。RR’SVA第七頁，共25頁。一、電流跟電壓的關系1、按電路圖接好電路2、保持電阻R=5Ω不變，調節(jié)滑動變阻器使電阻兩端的電壓分別為1V、2V、3V，讀出此時相應的電流值3、把數(shù)據(jù)填入表格中,按照數(shù)據(jù)繪制U、I圖像電壓U/V123電流I/A第八頁，共25頁。4、分析數(shù)據(jù)，得出結論：在電阻一定的情況下，導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比第九頁，共25頁。U/VI/AO0.40.60.81.03210.2····第十頁，共25頁。復習：觀察下圖，閉合開關后，左右移動滑片，同時觀察小燈泡的亮度現(xiàn)象：滑片向左移動，電阻變小，燈泡變亮猜測：電路中的電阻越小，通過的電流越大故猜測：在電壓不變的情況下，導體中的電流跟導體的電阻成反比第十一頁，共25頁。二、電流跟電阻的關系1、按電路圖接好電路2、調節(jié)滑動變阻器使電阻兩端的電壓保持U=3V不變，電阻分別換用為R=5Ω、10Ω、15Ω，讀出此時相應的電流值3、把數(shù)據(jù)填入表格中在電壓不變的情況下，導體中的電流跟導體的電阻成反比實驗次數(shù)電阻R/?電壓U/V電流I/A第一次

51.5第二次

10

1.5第三次

151.54、分析數(shù)據(jù)，得出結論：0.30.150.1第十二頁，共25頁。在電阻一定時，導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比。在導體兩端電壓一定時，導體中的電流跟導體的電阻成反比。實驗結論歐姆定律：通過導體中的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。公式 I=U/RU

表示導體兩端的電壓，單位VR表示這段導體的電阻，單位ΩI表示通過導體中的電流，單位A第十三頁，共25頁。使用注意事項：U、I、R應指同一導體或同一部分電路。U、I、R

的單位應統(tǒng)一，采用國際單位。歐姆定律只適用于部分電路或純電阻電路，即不含電源、電動機等在內的電路計算。

歐姆定律的應用：1.由

I=U/R可變換為U=IR

和R=U/I，即在U、I、R三個物理量中，知道其中任意二個物理量就可以求出另一個物理量。2.運用電壓表、電流表可進行電阻的測量。第十四頁，共25頁。喬治·西蒙·歐姆(GeorgSimonOhm)喬治·西蒙·歐姆(GeorgSimonOhm)，生于德國埃爾蘭根城，父親是鎖匠。父親自學了數(shù)學和物理方面的知識，并教給了少年時期的歐姆，喚起了歐姆對科學的興趣。歐姆是一個很有天才和科學抱負的人，他長期擔任中學教師，由于缺少資料和儀器，給他的研究工作帶來不少困難，但他在孤獨與困難的環(huán)境中始終堅持不懈地進行科學研究，自己動手制作儀器。歐姆最重要的貢獻是建立電路定律。他是受到傅里葉熱傳導理論（導熱桿中兩點間熱流量與兩點溫度差成正比）影響來研究他的定律的。當時還缺乏明確的電動勢、電流強度乃至電阻概念，適用的電流計也正在探索中。他使用了溫差電池和扭秤，經(jīng)過多次試驗和歸納計算，才獲得成功。

小資料第十五頁，共25頁。討論：1、在這一節(jié)課中學到了什么研究問題的方法？3、實驗中，滑動變阻器的作用是什么？本實驗中，我們研究的是I與U、R的關系，而U、R都是可以變化的物理量，現(xiàn)在我們?yōu)榱搜芯康姆奖?，先把其中的一個量控制為不變，這種方法叫控制變量法。1）改變被測電阻兩端的電壓2）改變電路中的電流第十六頁，共25頁。例題１如圖所示，將一只燈泡與一個定值電阻串聯(lián)后接在電源兩端，電燈恰好正常發(fā)光。已知定值電阻的阻值為２４Ω，電源兩端的電壓為１８Ｖ，電壓表的示數(shù)為６Ｖ。求通過定值電阻的電流大小。Ｒ＝２４ΩＬＳＵ＝１８ＶＵＲ＝６Ｖ分析：應用歐姆定律解決問題是應注意Ｉ，Ｕ，Ｒ三個量應是對同一段電路而言的．已知：Ｒ＝２４ΩＵＲ＝６Ｖ求：Ｉ解：根據(jù)歐姆定律可求出通過該定值電阻的電流為答：通過該定值電阻的電流為０.２５Ａ．第十七頁，共25頁。練習有一種指示燈，電阻為６.３Ω，通過的電流為０.４５Ａ時才能正常發(fā)光，要使這種指示燈正常發(fā)光，應加多大的電壓？分析這道題需把公式Ｉ＝Ｕ／Ｒ變形，得到Ｕ＝ＩＲ，然后進行計算。

Ｒ＝６.３ΩＩ＝０.４５ＡＵ＝？已知：Ｒ＝６.３ΩＩ＝０.４５Ａ求：Ｕ＝？解：由Ｉ＝Ｕ／Ｒ得到，Ｕ＝ＩＲ＝０.４５Ａ×６.３Ａ＝２.８Ｖ答：應加的電壓為２.８V.第十八頁，共25頁。練習用電壓表測出一段導體兩端的電壓是７.２Ｖ，用電流表測出通過這段導體的電流為０.４Ａ，求這段導體的電阻。分析這道題需把公式Ｉ＝Ｕ／Ｒ變形，得到Ｒ＝Ｕ／Ｉ，然后進行計算。

Ｉ＝０.４ＡＵ＝７.２ＶＲ＝？已知：Ｕ＝７.２ＶＩ＝０.４Ａ求：Ｒ＝？解：由Ｉ＝Ｕ／Ｒ得到，答：這段導體的電阻為１８Ω．

從上面可以看出，如果分別用電壓表和電流表測出電路中某一段導體兩端的電壓和通過它的電流，就可以根據(jù)歐姆定律算出這個導體的電阻．這種用電壓表和電流表測定電阻的方法叫做伏安法．第十九頁，共25頁。例題２并聯(lián)在電源上的紅、綠兩盞電燈，它們兩端的電壓都是220V，電阻分別為1210Ω、484Ω．求

通過各燈的電流．

已知：

求

：.

解：

根據(jù)

得通過紅燈的電流為

通過綠燈的電流為

答

通過紅燈和綠燈的電流分別為0．18A和0．45A.第二十頁，共25頁。隨堂反饋：1、研究電流跟電阻、電壓的關系，用右圖所示電路，實驗時，分別保持電阻不變和保持電壓不變兩步進行，在保持電阻不變這一步中，實驗要求：（）A、保持滑動變阻器R’的滑片位置不變AVRR’AVB、保持電阻箱R兩端的電壓不變C、保持定值電阻值不變，調節(jié)R’的滑片到不同的適當位置D、保持電路中的電流不變。C2、上圖實驗中，在保持電壓不變這一步中，實驗要求（）A、換用不同電壓的電源，調節(jié)R’的滑片，保持R上的電壓不變B、改變電阻R的大小，調節(jié)R’的滑片，保持R兩端的電壓不變C、調節(jié)R’的滑片到適當位置，使R兩端電壓保持不變D、調節(jié)R’的滑片到適當位置，使R’兩端的電壓不變B第二十一頁，共25頁。3.一個定值電阻兩端的電壓是3V時，通過它的電流是0.4A，如果加在它兩端的電壓是6V時，用量程是0.6A的電流表測量通過這個定值電阻的電流，判斷（）A.可以的B.不可以的C.無法確定Ｂ4.電源電壓保持不變，當電路接入6Ω電阻時，電路中的電流為0.2A。如改接12Ω電阻時，電路中的電流為___A。0.1第二十二頁，共25頁。鞏固升華：1、某同學在做研究電流跟電壓、電阻關系的實驗時，得到下表兩組數(shù)據(jù)電阻電壓電流

10

Ω2V0.2A4V0.4A6V0.6A電壓電阻電流6V5

Ω1.2A10

Ω0.6A15

Ω0.3A1）分析左表數(shù)據(jù)，可得結論.

.2）分析右表數(shù)據(jù)，可得結論..3）綜合以上結論，可得結論..在電阻一定的情況下，導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比在電壓不變的情況下，導體中的電流跟導體的電阻成反比導體中的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比第二十三頁，共25頁。2、在某導體的兩端加2V電壓時，通過的電流是0.5A，若導體兩端的電壓增加到10V時，則（）A、導體的電阻和通過導體的電流都增大B、導體的電阻和通過導體的電流都變小C、導體的電阻和通過導體的電流都不變D、導體的電阻不變，通過導體的電流增大3、在保持電路電壓不變的情況下，電路的電阻增