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1、欧姆定律及其应用课件本讲稿第一页，共二十七页第一节实验得到的两个结论1、导体电阻一定的情况下：导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比.2、导体两端电压保持不变的情况下:导体中的电流跟导体的电阻成反比本讲稿第二页，共二十七页一、欧姆定律 导导体体中中的的电电流流跟跟导导体体两两端端的的电电压压成正比，跟导体的电阻成反比成正比，跟导体的电阻成反比.n n n n欧姆定律及欧姆的生平介绍：照片 本讲稿第三页，共二十七页本讲稿第四页，共二十七页n n欧姆于欧姆于1787年年3月月16日生于德国巴伐利亚的埃日生于德国巴伐利亚的埃朗根朗根。n n1811年毕业于埃朗根大学并取得哲学博士年毕业于埃朗根大学并
2、取得哲学博士学位，学位，n n1854年年7月月6日在慕尼黑逝世。日在慕尼黑逝世。n n欧姆最重要的贡献是建立电路定律，欧姆最重要的贡献是建立电路定律，n n著作：伽伐尼电路著作：伽伐尼电路数学研究数学研究n n为了纪念他在电路理论方面的贡献，电阻单为了纪念他在电路理论方面的贡献，电阻单位命名为欧姆。位命名为欧姆。本讲稿第五页，共二十七页二、欧姆定律表达式n n其中n nI 表示电流，单位：安培（A）n nU表示电压，单位：伏特（V）n nR表示电阻，单位：欧姆 ()n n根据欧姆定律，知道I、U、R中任意两个物理量可以求出第三个量.本讲稿第六页，共二十七页三、欧姆定律计算n例 1、我们已经知
3、道，试电笔内必须有一我们已经知道，试电笔内必须有一支很大的电阻，用来限制通过人体的电流。现支很大的电阻，用来限制通过人体的电流。现有一支试电笔，其中的电阻为有一支试电笔，其中的电阻为880K，氖管氖管的电阻的电阻 和人体的电阻都比这个数值小得多，和人体的电阻都比这个数值小得多，可以不计。使用时流过人体的电流是多少？可以不计。使用时流过人体的电流是多少？本讲稿第七页，共二十七页已知：U=220 V R=880K=880103 n求：求：I=？n解：根据解：根据I=U/R 得得nI=220V/88010103 3 n =0.25 10 =0.25 10-3-3A n =0.25 mAn答：流过人体
4、的电流是答：流过人体的电流是0.25 mA。本讲稿第八页，共二十七页n例例 2：有一个电阻两端的电压：有一个电阻两端的电压是是12V，通过它的电流是通过它的电流是300mA,这个电阻的阻值是多少这个电阻的阻值是多少？本讲稿第九页，共二十七页已知：已知：U=12 V；I=300mA=0.3An求：求：Rn解：根据解：根据 I=U/R 得得n R=U/I n =12 V/0.3A n =40 n n答：这个电阻的阻值是答：这个电阻的阻值是 40 40。本讲稿第十页，共二十七页n例例 3：有一种指示灯，电阻为：有一种指示灯，电阻为7.2，通过的电流为通过的电流为 0.5 0.5A A 时才时才能正常
5、发光，要使其正常发光，能正常发光，要使其正常发光，应加多大的电压？应加多大的电压？本讲稿第十一页，共二十七页已知：已知：R=7.2;I=0.5 A;I=0.5 A n求：求：Un解：根据解：根据 I=U/R 得得n U=I R n =7.20.5A0.5An =3.6V =3.6Vn答：应加答：应加3.63.6V V电压电压.本讲稿第十二页，共二十七页欧姆定律的变形式：欧姆定律的变形式：n n R=U/In U=I R 本讲稿第十三页，共二十七页n对对 R=U/I 它表示的是电阻在它表示的是电阻在n数值上数值上 等于导体两端的电压跟通等于导体两端的电压跟通过导体的电流的比值。过导体的电流的比值
6、。n那么，对那么，对 R=U/I 能否说明导体的能否说明导体的电阻与导体两端的电压成正比、与电阻与导体两端的电压成正比、与通过导体的电流成反比？通过导体的电流成反比？本讲稿第十四页，共二十七页n不可以，因为导体的不可以，因为导体的电阻是导体本身的一电阻是导体本身的一种属性，它的大小决种属性，它的大小决定于导体的材料、长定于导体的材料、长度、横截面积，有的度、横截面积，有的还与温度有关。还与温度有关。本讲稿第十五页，共二十七页在串联电路中：在串联电路中：U=U1+U2I =I1=I2它的总电阻有什么规它的总电阻有什么规律吗？律吗？在并联电路中：在并联电路中：U=U1=U2I =I1+I2它的总电
7、阻有什么规它的总电阻有什么规律吗？律吗？本讲稿第十六页，共二十七页在串联电路中：在串联电路中：U=U1+U2I =I1=I2R=R1+R2分压公式：分压公式：在并联电路中：在并联电路中：U=U1=U2I =I1+I2分流公式：分流公式：本讲稿第十七页，共二十七页例例1.有一个灯泡有一个灯泡L与定值电阻与定值电阻R串联在电源电串联在电源电压为压为6V的电路中，通过灯泡的电路中，通过灯泡L的电流为的电流为0.4A，电阻，电阻R两端的电压为两端的电压为2V。求：灯泡。求：灯泡L的电阻的电阻值及电阻值及电阻R的电阻值。的电阻值。解题要求：解题要求：1、先读题，后画出电路图，再标出已知量、未知量。、先读
8、题，后画出电路图，再标出已知量、未知量。2、要换算单位的先换算。、要换算单位的先换算。3、要对题目进行必要分析，后分步进行计算。、要对题目进行必要分析，后分步进行计算。4、解题过程中要先写出公式，再代入数据和单位，最后得、解题过程中要先写出公式，再代入数据和单位，最后得结果。结果。本讲稿第十八页，共二十七页例例2。有一小灯泡正常发光时的电压是。有一小灯泡正常发光时的电压是4v，电阻，电阻是是10，如果手，如果手头头只有只有电压为电压为12v的的电电源，要使源，要使小灯泡正常小灯泡正常发发光光应应当怎当怎样设计电样设计电路？路？例例3。R1:R2=2:3，开关，开关S断开与断开与闭闭合合时时，R
9、1两两端的端的电压电压之比之比为为_,R1中的中的电电流流之比为之比为_。串联一个串联一个20的电阻的电阻2:52:5本讲稿第十九页，共二十七页例例4.如图，如图，R=6 ，电压表，电压表 V1和和V的示数如图的示数如图所示，求：该电路中的电流。所示，求：该电路中的电流。0.6A本讲稿第二十页，共二十七页例例5.如右图，电阻如右图，电阻R1为为10 ，电源电压，电源电压U=12V，滑动变阻器，滑动变阻器R2的最大阻值为的最大阻值为50，当滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器的滑片P从右端移到左从右端移到左端时，电压表的示数将端时，电压表的示数将_。电流表。电流表的示数将的示数将_。欲使电压表、电流表
10、示数都不超过欲使电压表、电流表示数都不超过它们的小量程，滑动变阻器的变化它们的小量程，滑动变阻器的变化范围是范围是_到到_。求电流表、电压表的变化范围。求电流表、电压表的变化范围。2V12V0.2A1.2A变大变大变大变大3050本讲稿第二十一页，共二十七页如图，电源电压为如图，电源电压为12v且保持不变，且保持不变，R1=20,滑动变阻器滑动变阻器R R2 2的最大阻值是的最大阻值是3030，当滑片当滑片P P从左端滑到右端时，电流表、从左端滑到右端时，电流表、电压表的示数变化范围分别是多少？电压表的示数变化范围分别是多少？欲使电压表、电流表示数都不超过欲使电压表、电流表示数都不超过它们的小
11、量程，滑动变阻器的变化它们的小量程，滑动变阻器的变化范围是范围是_到到_。0.6A0.24A;0V7.2V06.67本讲稿第二十二页，共二十七页例例6.如图所示电路，如图所示电路，R1:R2=3:5，当开关，当开关S由闭由闭合到断开时，电流表示数将合到断开时，电流表示数将_，电压表示数，电压表示数将将_。求：两次电流表示数之比，两次电压表示数之比。求：两次电流表示数之比，两次电压表示数之比。变小变小变小变小8:38:3本讲稿第二十三页，共二十七页例例7.当滑动变阻器的滑片当滑动变阻器的滑片P在某两点间移动时，电在某两点间移动时，电流表示数范围在流表示数范围在1A至至2A之间，电压表示数范之间，
12、电压表示数范围在围在6V至至9V之间，则定值电阻之间，则定值电阻R的阻值及电的阻值及电源电压分别是：源电压分别是：A.3 ，15V B.B.6 ，15VC.C.3 ，12V D.D.6 ，12VC本讲稿第二十四页，共二十七页例例1.如图所示电路，如图所示电路，R1=5,电电流表流表的示数的示数为为0.6A，R2 两端的两端的电压电压是是2.5V，求：，求：1）通）通过过R1的的电电流。流。2）通过通过R2的电流。的电流。3）R2的阻值。的阻值。4）电路的总电阻。）电路的总电阻。0.5A0.1A254.17本讲稿第二十五页，共二十七页例例2.如图，开关如图，开关S闭合后，电流表的示数闭合后，电流
13、表的示数将将_,灯的亮度将灯的亮度将_。若电流表示数变化了若电流表示数变化了0.1A，则电阻，则电阻R=_.例例3.若上图中，开关若上图中，开关S断开时，电流表的示数为断开时，电流表的示数为I，开关，开关S闭合后，电流表的示数为闭合后，电流表的示数为I，且，且I:I=3:4，则灯的电阻与定值电阻的比值，则灯的电阻与定值电阻的比值RL:R=_.变大变大不变不变601:3本讲稿第二十六页，共二十七页例例4.如图所示电路，开关闭合后，滑如图所示电路，开关闭合后，滑片片P从中点向右滑动过程中，电流表从中点向右滑动过程中，电流表A1的示数将的示数将_，A的示数将的示数将_，灯的亮度将，灯的亮度将_.变小变小变小变小不变不变本讲稿第二十七页，共二十七页