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1、 欧姆定律欧姆定律结论结论1：在电阻一定的情况下，导体在电阻一定的情况下，导体中的电流跟中的电流跟这段这段导体两端的电压成导体两端的电压成正正比比。结论结论2 2：在电压不变的情况下，导在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成体中的电流跟导体的电阻成反比反比。 导体中的电流，跟导体两端的电压成导体中的电流，跟导体两端的电压成正比正比，跟这段导体的电阻成，跟这段导体的电阻成反比反比。公式：公式：IRU变换公式：变换公式：U=IRR=IUR（）单位：单位：I（A）U（V）RUI欧姆定律欧姆定律：v 欧姆定律是从实验中总结出来的规律，它欧姆定律是从实验中总结出来的规律，它适用于适用于任何情况下
2、任何情况下的电流计算。的电流计算。v欧姆定律公式中各个物理量只能是欧姆定律公式中各个物理量只能是同一导同一导体体在在同一时刻同一时刻所具有的量，也就是说不能用甲所具有的量，也就是说不能用甲导体的电压、电阻去求乙导体的电流。导体的电压、电阻去求乙导体的电流。 欧姆欧姆 (1789-1854) 乔治西蒙欧姆生于德国埃尔兰根城，父亲是锁匠。父亲自学了数学和物理方面的知识，并教给少年时期的欧姆，唤起了欧姆对科学的兴趣。16岁时他进入埃尔兰根大学研究数学、物理与哲学，由于经济困难，中途缀学，到1813年才完成博士学业。 科学家简介科学家简介 例例1：现有一支试电笔：现有一支试电笔,其中的电阻为其中的电阻
3、为880k,氖管的氖管的电阻和人体的电阻都比这个数值小得多电阻和人体的电阻都比这个数值小得多,可以不计可以不计.使使用时流过人体的电流是多少用时流过人体的电流是多少?已知：已知：R=880k=880 x103 U=220V求：求：I=？解解:根据欧姆定律：根据欧姆定律：I=U/R=220V/880 x103=0.25mA答：通过白炽电灯的电流约为答：通过白炽电灯的电流约为0.25mA。R=880kI=?U=220伏伏电源电源例例2：有一种指示灯，电阻为：有一种指示灯，电阻为6.3欧，通过的电流为欧，通过的电流为0.45安时才能正常发光，要使这种指示灯正常发光，应加多安时才能正常发光，要使这种指
4、示灯正常发光，应加多大的电压？大的电压？解：已知：解：已知：R=6.3 I=0.45A求：求：U=？I=0.45AR=6.3U=？电源电源由由I=U/R得：得：U=IR=0.45A6.3=2.8V答：要使这种指示灯正常发光，应加大约答：要使这种指示灯正常发光，应加大约2.8V的电压。的电压。 例题讲解：例题讲解：问题1一个电灯泡工作时的灯丝电阻是一个电灯泡工作时的灯丝电阻是484欧，如果欧，如果电灯线路的电压是电灯线路的电压是220伏，求灯丝中通过的电流伏，求灯丝中通过的电流。I=？R=484欧U=220伏解：根据欧姆定律得：解：根据欧姆定律得：I=U/R220伏伏/484欧欧0.45安安答：
5、灯丝中通过的电流答：灯丝中通过的电流电流表内部的电阻是很小的。如果某电电流表内部的电阻是很小的。如果某电流表的电阻是流表的电阻是0.02欧，把它直接接在一节欧，把它直接接在一节干电池的两端，通过电流表的电流有多大？干电池的两端，通过电流表的电流有多大？解：一节干电池的电压为解：一节干电池的电压为1.5伏伏根据欧姆定律：根据欧姆定律：I=U/R=1.5伏伏/0.02欧欧75安安答：答：通过电流表的电流为通过电流表的电流为75安。安。问题2一个电热器工作时的电阻是一个电热器工作时的电阻是44欧，通过的欧，通过的电流是电流是5安，求电热器两端的电压。安，求电热器两端的电压。R=44欧欧I=5安安U=
6、?解：根据公式解：根据公式I=U/R可得：可得：U=IR=5安安x44欧欧220伏伏答：电热器两端的电压是答：电热器两端的电压是220伏伏例例3：用电压表测出一段导体两端的电压是：用电压表测出一段导体两端的电压是7.2伏，用电伏，用电流表测出的电流是流表测出的电流是0.4安，求这段导体的电阻。安，求这段导体的电阻。解：已知：解：已知：U=7.2V I=0.4A求：求： R=？R=？I=0.4AU=7.2V电源电源由由I=U/R得：得：R=U/I=7.2V/0.4A=18答：这段导体的电阻为答：这段导体的电阻为18。 一个定值电阻一个定值电阻R的阻值为的阻值为20欧，允许通过欧，允许通过的最大电
7、流为的最大电流为500毫安，它两端的电压不毫安，它两端的电压不能超过多大？能超过多大？解：根据欧姆定律得：解：根据欧姆定律得：I=U/RU=IR0.5安x20欧10伏答答：它两端的电压不能超过它两端的电压不能超过10伏伏问题3 电阻与滑动变阻器串联后接在电源上，用电电阻与滑动变阻器串联后接在电源上，用电压表测得电阻两端的电压是压表测得电阻两端的电压是3伏，由用电流表测得通伏，由用电流表测得通过电阻的电流是过电阻的电流是0.2安，问这个电阻的阻值多大？安，问这个电阻的阻值多大？AV解：根据欧姆定律解：根据欧姆定律/得：得：R=U/I 3伏伏/0.2安安15欧欧答：这个电阻的阻值是答：这个电阻的阻
8、值是15欧欧一个定值电阻两端的电压是一个定值电阻两端的电压是2.5伏伏,通过它的电通过它的电流是流是0.5安安.(1)这个电阻的阻值为多大这个电阻的阻值为多大?(2)如果如果把这个电阻接到电压为把这个电阻接到电压为4伏的电路中伏的电路中,能不能用能不能用量程为量程为0.6安的电流表来测定通过这个定值电安的电流表来测定通过这个定值电阻的电流阻的电流?(1)解解:根据欧姆定律根据欧姆定律:I=U/R得得R=U/I=2.5伏伏/0.5安安=5欧欧(2)解解:根据欧姆定律及该电阻值不变得：根据欧姆定律及该电阻值不变得：I=U/R4伏伏/5欧欧0.8安安0.8安安0.6安安 所以不能。所以不能。答：这个
9、电阻的阻值为答：这个电阻的阻值为5欧，欧， 不能用量程为不能用量程为0.6安的电流表来测。安的电流表来测。电灯电灯L1和和L2的电阻分别是的电阻分别是16欧和欧和20欧，它们如欧，它们如图所示接在电路中，已知电源电压为图所示接在电路中，已知电源电压为10伏且保伏且保持不变，试求通过灯持不变，试求通过灯L1和和L2的电流。的电流。L1L2U=10伏I1=?I2=?解：根据欧姆定律解：根据欧姆定律IU/R和和并联电路电压相等并联电路电压相等I1=U1/R1U=U1=U210伏伏10伏伏/16欧欧0.625安安I2=U2/R210伏伏/20欧欧0.5安安答：通过灯答：通过灯L1和和L2的电流分别为的
10、电流分别为0.625安和安和0.5安。安。I=U/RR = U / / I跟跟I = U / / R相似，那能否认为电相似，那能否认为电阻跟电压成正比，跟阻跟电压成正比，跟电流成反比？这就是电流成反比？这就是电阻的定义式吗？电阻的定义式吗？ U=IRR=U/I 导体的电阻是导体本身导体的电阻是导体本身固有的一固有的一种性质种性质，导体电阻的大小是由导体的，导体电阻的大小是由导体的长度、横截面积和材料长度、横截面积和材料决定的，当电决定的，当电阻两端电压改变时，通过它的电流也阻两端电压改变时，通过它的电流也成正比例改变，而电压与电流比值成正比例改变，而电压与电流比值（即电阻）不变，是一个定值（可
11、以（即电阻）不变，是一个定值（可以看出电阻的大小等于电压与电流的比看出电阻的大小等于电压与电流的比值值），），故故电阻跟电压、电流无关，不电阻跟电压、电流无关，不存在正、反比的关系存在正、反比的关系。所以。所以R=UR=UI I，只能用来计算电阻的大小，而不能用只能用来计算电阻的大小，而不能用作电阻的定义式作电阻的定义式 。分析：分析：（1）加在某一段导体两端的电为）加在某一段导体两端的电为2伏时，通过的电伏时，通过的电流为流为0.2 安，电阻为安，电阻为_ 欧？当电压增加欧？当电压增加1伏时（总伏时（总电压为电压为3伏），通过的电流为伏），通过的电流为_安？导体的电阻安？导体的电阻为为_欧？
12、当导体两端电压为欧？当导体两端电压为0时，通过的电流为时，通过的电流为_ 安？导体的电阻为安？导体的电阻为_欧？欧？（2）当加在某一导体两端电压为）当加在某一导体两端电压为U时，通过的电时，通过的电流为流为I，导体电阻为，导体电阻为 ，当导体两端电压增加到，当导体两端电压增加到3U时，通过电流为时，通过电流为 ，导体电阻为，导体电阻为 。100.310010U/I3IU/I2、某一电阻接在、某一电阻接在40伏的电路中，其上通过的电流为伏的电路中，其上通过的电流为2安，问：该安，问：该电阻为大？若电压增大到电阻为大？若电压增大到80伏时，其电阻为多大？为什么？伏时，其电阻为多大？为什么？答：当电
13、压为答：当电压为40伏时，电阻为伏时，电阻为20欧；当电压增大到欧；当电压增大到80伏时，电阻伏时，电阻还是为还是为20欧；因为导体的电阻是导体本身固有的一种性质，导体欧；因为导体的电阻是导体本身固有的一种性质，导体电阻的大小是由导体的长度、横截面积和材料决定的电阻的大小是由导体的长度、横截面积和材料决定的 。1、工厂中车床照明灯用、工厂中车床照明灯用36伏的安全电压，伏的安全电压，1号车床照明灯的电号车床照明灯的电阻为阻为32欧，求通过灯丝的电流。如果通过欧，求通过灯丝的电流。如果通过3号车床灯丝的电流为号车床灯丝的电流为1.5A安，那安，那3号车床照明灯的电阻为多少？号车床照明灯的电阻为多
14、少？已知：已知：U=36V R1=32 I3=1.5A 求：求：I1=？R3=？解：解：根据欧姆定律：根据欧姆定律： I1=U/R1=36V/32=1.125A R3=U/I3=36V/1.5A=24答：通过答：通过1号车床照明灯的电流是号车床照明灯的电流是1.125A，3号车床照明灯的号车床照明灯的电阻为电阻为24。练练 习习小小 结结v 欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成欧姆定律：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。正比，跟导体的电阻成反比。v 公式：公式： I=U/Rv 变形公式：变形公式：U=IRR=U/Iv 欧姆定律公式中各个物理量具有欧姆定律公式中各个
15、物理量具有同一性同一性，公式，公式中的中的I、U、R是指同一导体、同一时刻的电流、是指同一导体、同一时刻的电流、电压、电阻。计算时注意单位要统一。电压、电阻。计算时注意单位要统一。v 电阻是导体本身固有的一种性质，电阻跟电压、电阻是导体本身固有的一种性质，电阻跟电压、电流无关，不存在正、反比的关系。电流无关，不存在正、反比的关系。v 欧姆定律适用与任何情况下的电流计算。欧姆定律适用与任何情况下的电流计算。 14.4 欧姆定律的应用一、伏安法测电阻：一、伏安法测电阻：1. 测量原理：测量原理：2. 实验实验电路图电路图：3. 实验器材：实验器材：直流电源（干电池）、电流表、电压表、开关、未知电阻
16、R、滑动变阻器、导线等根据欧姆定律的变形公式：IUR 4. 实验步骤：实验步骤：（1）按电路图连接实验电路，开关断开，P移到最大电阻值的位置；（2）检查无误后闭合开关，三次改变滑动变阻器阻值，分别读出两表示数，填入表格一；（3）根据记录的数据算出三次电阻R，并求出R的平均值。实验次数U/ VI/AR/ R 平均值/110.254.9220.424.8330.65 表格一 二、伏安法测小灯泡电阻：二、伏安法测小灯泡电阻：实验电路图：实验电路图：灯泡两端的电压不能超过灯泡标注的电压灯泡两端的电压不能超过灯泡标注的电压实验数据实验数据(小灯泡电阻小灯泡电阻):实验次数U/ VI/AR灯 / 12 0
17、.2 1021.5 0.16 9.431 0.12 8.340.5 0.1 5思考题：思考题：1. 某同学在伏安法测电阻的实验后认为，随着电压、电流的增大，电阻温度要升高，电阻值应不断变大，每次电阻值应为待测电阻在不同温度下的电阻，不能取平均值。你认为呢？ 本次实验中，电阻温度变化较小，阻值受温度的影响小，测得的电阻值有偏差，主要是由电路和仪器误差引起，可以取平均值作为该电阻的电阻值。2. 比较灯泡在较低电压下和较高电压下测得电阻值有何区别？能否将4次电阻的平均值作为小灯泡的电阻？为什么？ 较低电压下电阻较小，较高电压下电阻较大。 不能。因为灯丝发光时温度升高,使得电阻相差较大,每次测得的数值
18、是灯丝在不同温度下的电阻值,所以不能取平均值。 （2） 用描点法作出小灯泡的U-I图线，会不会是一条直线呢？为什么？ 不是。 因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，电流与电压不成正比关系。3.（1） 如果用描点法作出定值电阻的U-I图线，应该是一条_线，为什么？直因为当电阻不变时,电流与电压成正比关系。测定小灯泡的电阻时不能求平均值，在不同电压下测得小灯泡的电阻不同，可得到的结论是：灯丝的电阻随着温度的升高而增大。4. 学过伏安法测电阻后，老师给了小明一个不透明的箱子，箱子两端各有一个接线柱，请他想办法测出箱内导体的电阻。小明用伏安法测得数据如图，算出箱内电阻R为_ 。打开箱子你发现：打开箱子你发
19、现：（1）R1与R2 串联（2）R=R1 +R2 15三、串联电路的总电阻：三、串联电路的总电阻：1. 研究方法：研究方法： A. 实验法B. 理论推导法21UUU21III222111RIURIUIRU，又串2211RIRIIR串21RRR串（R1 、R2两个电阻串联可以用一个总电阻R串等效代替）2. 结论结论： 串联电路的总电阻等于各部分电阻之和串联电路的总电阻等于各部分电阻之和 R串 R1+R2（1）n个电阻串联：R串 R1+R2+R3+Rn （2）n个相同电阻R串联：R串 nR（3） R串 大于每一个部分电阻，原因是串联后相当于增加了导体的长度。 多个电阻串联，相当于多根导线多个电阻串
20、联，相当于多根导线串联起来，串联起来，由于导线的总长度比一个电由于导线的总长度比一个电阻的长度更长阻的长度更长，所以总电阻一定比分电，所以总电阻一定比分电阻大。阻大。R1R2R串总串总 多个电阻并联，相当于多根导线多个电阻并联，相当于多根导线并联起来，并联起来，由于导线的总的横截面积比由于导线的总的横截面积比一个电阻的更粗一个电阻的更粗，所以总电阻一定比任，所以总电阻一定比任何一个分电阻小。何一个分电阻小。R1R2R并总并总四、串联分压四、串联分压R1R2I IU1U2U欧姆定律：欧姆定律：I I1 1U U1 1 / R/ R1 1 I I2 2= U= U2 2 / R/ R2 2 根据串
21、根据串联电联电流特点：流特点：I I1 1I I2 2得：得：串联电路中，电阻越大，分得的电压越大。串联电路中，电阻越大，分得的电压越大。若若R1 R2, 则则U1 U2若若R1 = R2, 则则U1 = U2若若R1 R2, 则则U1 R2, 则则I I1 I I2若若R1 = R2, 则则I I1 = I I2若若R1 I I21221RRII并联电路的分流规律并联电路的分流规律:R1R2UI I1 1I I2 2I I 例例1:如图如图,其中甲灯电阻是其中甲灯电阻是15,s闭合后闭合后,电流电流表读数为表读数为0.1A,请计算得出乙灯两端的电压请计算得出乙灯两端的电压?注意注意1. 在运
22、用在运用I=U/R解题解题时时,公式中的公式中的U,I,R必必须是须是同一段同一段导体的电导体的电压压,电流电流,电阻的值。电阻的值。我们把这一点称之为我们把这一点称之为“同体（一）性同体（一）性”。S甲甲乙乙A 例例2:如图如图,电源电压为电源电压为6V,保持不变保持不变.闭合闭合开关开关,此时电路图中的电流表的示数为此时电路图中的电流表的示数为0.2A.调节滑动变阻器调节滑动变阻器,使得小灯泡上的电压值为使得小灯泡上的电压值为3V,滑动变阻器的阻值范围为滑动变阻器的阻值范围为050.通过通过计算能否得到小灯泡的阻值计算能否得到小灯泡的阻值?注意注意2. 公式中的公式中的U,I,R还必还必须
23、是须是同一时刻同一时刻的导体的的导体的电压，电流，电阻值。电压，电流，电阻值。我们把这一点称之为我们把这一点称之为“同时性同时性”VA 练习练习2、如图、如图,电源电压为电源电压为6V,保持不变保持不变.闭合闭合开关开关,此时电路图中的电流表的示数为此时电路图中的电流表的示数为0.2A.调调节滑动变阻器节滑动变阻器,使得小灯泡上的电压值为使得小灯泡上的电压值为3V,滑滑动变阻器的阻值范围为动变阻器的阻值范围为050. 请任意添加一个条件，大致计算出小灯泡请任意添加一个条件，大致计算出小灯泡灯丝的电阻？灯丝的电阻？VA此时滑动变阻器接入电路的电阻是此时滑动变阻器接入电路的电阻是15。八、应用欧姆
24、定律解决简单的电学问题八、应用欧姆定律解决简单的电学问题1、有两个导体，电阻分别为、有两个导体，电阻分别为10欧和欧和30欧，把它欧，把它 们串联接通后通过们串联接通后通过10欧电阻的电流是欧电阻的电流是0.5安安 求：求：电源电压是多少？电源电压是多少？ 两个电阻上的电压分别是多少？两个电阻上的电压分别是多少？ 串联电路中电阻和电压有什么关系？串联电路中电阻和电压有什么关系？R1=10R2=30U=?I=0.5AU1=?U2=? R=R1+R2=10+30=40I=I1=0.5AU=IR=0.5A40=20V U1=I1R1=0.5A10=5VU2=I2R2=0.5A30=15V21UU=2
25、1RRR1=10R2=30U=?I=0.5AU1=?U2=?八、应用欧姆定律解决简单的电学问题八、应用欧姆定律解决简单的电学问题串联电路中电压和电阻有什么关系？串联电路中电压和电阻有什么关系？把电源电压按电阻比例分配把电源电压按电阻比例分配解：答：测量原理欧姆定律的应用一、伏安法测电阻（R=U/I）二、伏安法测小灯泡的电阻（R=U/I）三、串联电路的总电阻（U=IR）电路图实验器材（注意滑动变阻器的作用）实验步骤注意事项数据处理注意事项数据处理(灯丝电阻随温度升高而增大)R串R1+R2串联后相当于增大了导体的长度n个R串联：R串nR课堂小结课堂小结：电阻的伏安特性00.511.522.533.
26、544.555.566.577.5800.10.20.30.40.50.60.70.80.911.11.21.3I/AU/ V返回小灯泡的伏安特性表00.511.522.5300.10.20.30.40.50.60.70.80.911.11.21.3I/AU/ V返回 1 1、如图所示，、如图所示，ABAB和和BCBC是由同种材料制成的是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中比较这两段导体两端的电串联后连入电路中比较这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小，有（压及通过它们的电流的大小，有（ ）A AU UABABUU
27、BCBC，I IABABIIBCBC B BU UABABUUUBCBC，I IABABI IBCBC D DU UABABU UBCBC，I IABABIIBCBC C 2 2、如下图所示电路中，电源电压为、如下图所示电路中，电源电压为3V3V且保持不变，且保持不变，R=10R=10，滑动变阻器的最大，滑动变阻器的最大阻值阻值RR20.20.当开关当开关S S闭合后，在滑动变闭合后，在滑动变阻器的滑片由阻器的滑片由A A端移动到端移动到B B端的过程中，电端的过程中，电流表示数的变化范围是流表示数的变化范围是 。0.3A0.1A三、短路的危三、短路的危害害 、假如用长、假如用长1m，截面积，
28、截面积1mm2的铜质导的铜质导线（电阻为线（电阻为0.017)将将220v电源的两极直接电源的两极直接连接起来连接起来,通过导线的电流多大通过导线的电流多大?如果写字台如果写字台灯的工作电流为灯的工作电流为0.2A,那么通过导线的电流相那么通过导线的电流相当于多少盏写字台灯在同时工作当于多少盏写字台灯在同时工作? 讨论一下讨论一下,如果这样连接会有什么如果这样连接会有什么解：解：=220V0.01712941.18A n=12941.18A0.2A64706(盏盏) 2、某同学将电流表、某同学将电流表(其电阻其电阻0.1、量、量程程03A）并联在一电器两端，电器两端的）并联在一电器两端，电器两端的电压为电压为3v。算一算通过电流表的电流有多。算一算通过电流表的电流有多大？这会造成什么危害？大？这会造成什么危害？R=0.1LU=3vA