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1、电流电流自由电荷定向自由电荷定向移动移动IA电流表电流表电压电压使电荷移动使电荷移动形成电流形成电流的原因的原因UV电压表电压表电阻电阻导体导体对电流的阻碍对电流的阻碍作用作用R第第7节节 电流与电压和电阻的关系电流与电压和电阻的关系10A10B15C图一图一图二图二图三图三比较图一和图二：较亮的是比较图一和图二：较亮的是灯，灯，说明通过该灯的电流说明通过该灯的电流；比较图二和图三：较暗的是比较图二和图三：较暗的是灯，灯，说明通过该灯的电流说明通过该灯的电流；B大大C小小推理：推理：当电路中电阻一定时，电压越大，当电路中电阻一定时，电压越大，电流电流；当电路中电压一定时，电阻越大，当电路中电压
2、一定时，电阻越大，电流电流；越大越大越小越小大大大大电压越大，对电流的推动作用就越电压越大，对电流的推动作用就越_；电阻越大，对电流的阻碍作用就越电阻越大，对电流的阻碍作用就越_。电压越大，电流就电压越大，电流就越大越大电阻越大，电流就电阻越大，电流就越小越小电阻一定时，电阻一定时，电压一定时，电压一定时，探究探究I与与U、R的的关系关系控制变量法控制变量法R不变时不变时改变改变U探究探究I与与U的关系的关系U不变时不变时改变改变R探究探究I与与R的关系的关系电电路路图图电电路路图图电电路路图图电电路路图图实验中电流表、电压表的作用是实验中电流表、电压表的作用是、。这个实验用到的器材：这个实验
3、用到的器材：_、_、_、_、_、_等等。电源电源电阻电阻R滑动变阻器滑动变阻器R开关开关S电压表电压表电流表电流表电流表测通过电流表测通过R的电流的电流电压表测电压表测R两端的电压两端的电压在研究过程中在研究过程中滑动变阻器的作用：滑动变阻器的作用：（2）调节调节（改变或保持改变或保持）电阻电阻R两端的两端的电压电压。议一议：议一议：实验中滑动变阻器的作用是什么实验中滑动变阻器的作用是什么？如果不用滑动变阻器，有无其他方法改变如果不用滑动变阻器，有无其他方法改变电阻电阻R两端的电压？这样方便吗？两端的电压？这样方便吗？（1）分担电压，分担电压，保护电路；保护电路；电路图电路图实物图实物图试触试
4、触1、从电源的正极开始连接、从电源的正极开始连接2、先、先“串串”后后“并并”3、连接电路时开关应、连接电路时开关应断开断开。连接电路连接电路+-RVA+-+-1、认真地根据电路图连接电路、认真地根据电路图连接电路 2、闭合开关，、闭合开关，保持保持电阻电阻R不变不变，移动滑动变阻器，移动滑动变阻器，改变改变电阻电阻R的的电压电压分别为分别为1、1.5、2伏时的电流，伏时的电流，依次填入相关的表格依次填入相关的表格 4、闭合开关前滑动变阻器的滑、闭合开关前滑动变阻器的滑片应移到片应移到电阻最大电阻最大 位置。位置。保持保持R不变时，改变不变时，改变U，研究，研究I与与U的关系的关系保护电路；保
5、护电路；改变改变电阻电阻R两端的电压两端的电压。当导体的当导体的电阻不变电阻不变时，导体中的时，导体中的电电流流与导体两端的与导体两端的电压电压成成正比正比实验一：保持实验一：保持R不变时，改变不变时，改变U，研究，研究I与与U的关系的关系 这个实验做三次的目的是什么？这个实验做三次的目的是什么？更换定值电阻更换定值电阻R，调节，调节滑动变阻器滑动变阻器，使，使 R两两端电压端电压保持不变保持不变，记下每次的电流和电阻值，记下每次的电流和电阻值，依次填入自己设计的表格中依次填入自己设计的表格中 实验二：保持实验二：保持U不变时，改变不变时，改变R，研究，研究I与与R的关系的关系保护电路；保护电
6、路；保持保持电阻电阻R两端的电压两端的电压不变不变测得电压为测得电压为1伏时的电阻与电流值如下表：伏时的电阻与电流值如下表：。当导体两端的当导体两端的电压不变电压不变时，导体中的时，导体中的电流电流与导体的与导体的电阻电阻成成反比反比结论结论1：在电阻一定的情况下，导体中的在电阻一定的情况下，导体中的电流跟电流跟这段这段导体两端的电压成导体两端的电压成正比正比。结论结论2 2：在电压不变的情况下，导体中在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成的电流跟导体的电阻成反比反比。欧姆定律：欧姆定律：导体中的电流，跟导体中的电流，跟这段这段导体两端导体两端的电压成的电压成正比正比，跟，跟这段这段导
7、体的电阻成导体的电阻成反比反比。公式：公式：IRU变换变换公式：公式：U=IRR=IUR（）单位：单位：I（A）U（V）RUI注意：各个物理量只能注意：各个物理量只能是是同一导体同一导体在在同一时刻同一时刻所具有的量！所具有的量！德国物理学家欧姆研究了德国物理学家欧姆研究了电流与电压、电阻电流与电压、电阻的的关系关系，在，在1827年得出了如下年得出了如下结论结论：I表示这段导体的电流。表示这段导体的电流。U表示这段导体两端的电压表示这段导体两端的电压R表示这段导体的电阻表示这段导体的电阻欧姆定律中的电流、电压欧姆定律中的电流、电压欧姆定律中的电流、电压欧姆定律中的电流、电压和电阻都要采用国际
8、单位。和电阻都要采用国际单位。和电阻都要采用国际单位。和电阻都要采用国际单位。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欧姆是一个很有天才和科学抱负的人，他长期担欧姆是一个很有天才和科学抱负的人，他长期担任中学教师，由于缺少资料和仪器，给他的研究工任中学教师，由于缺少资料和仪器，给他的研究工作带来不少困难，但他在孤独与困难的环境中始终作带来不少困难，但他在孤独与困难的
9、环境中始终坚持不懈地进行科学研究，自己动手制作仪器。坚持不懈地进行科学研究，自己动手制作仪器。欧姆定律发现初期，许多物理学家不能正确理解欧姆定律发现初期，许多物理学家不能正确理解和评价这一发现，并遭到怀疑和尖锐的批评。研究和评价这一发现，并遭到怀疑和尖锐的批评。研究成果被忽视，经济极其困难，使欧姆精神抑郁。直成果被忽视，经济极其困难，使欧姆精神抑郁。直到到1841年英国皇家学会授予他最高荣誉的科普利金年英国皇家学会授予他最高荣誉的科普利金牌，才引起德国科学界的重视。牌，才引起德国科学界的重视。人们为纪念他，将测量电阻的物理量单位以欧姆人们为纪念他，将测量电阻的物理量单位以欧姆的姓氏命名。的姓氏
10、命名。用用用用电电电电压压压压表表表表测测测测出出出出一一一一段段段段导导导导体体体体两两两两端端端端的的的的电电电电压压压压是是是是7.27.27.27.2,用用用用电电电电流流流流表表表表测测测测出出出出通过这段导体的电流为通过这段导体的电流为通过这段导体的电流为通过这段导体的电流为0.40.40.40.4，求这段导体的电阻。，求这段导体的电阻。，求这段导体的电阻。，求这段导体的电阻。答：这段导体的电阻为答：这段导体的电阻为18。解：由解：由解：由解：由 得到得到得到得到U=7.2VI=0.4AR例例1二、计算：二、计算：欧姆定律的应用欧姆定律的应用R=R=?I=I=I=I=0.4A0.4
11、A0.4A0.4AU=7.2V1.先根据题意先根据题意画电路图。画电路图。2.在在电电路路图图上上标标明明已已知知量量的的符符号号、数数值值和未知量的符号。和未知量的符号。3.解：写出公式，解：写出公式，并带上单位。并带上单位。4.答。答。应用欧姆定律解答简单电路计算时要注意：应用欧姆定律解答简单电路计算时要注意：例例2 一盏白炽电灯，电阻为一盏白炽电灯，电阻为484，接在，接在220V的家用申的家用申明电路上，求正常工作时通过灯丝的电流为多大？明电路上，求正常工作时通过灯丝的电流为多大？解：解：解：解：根据欧姆定律根据欧姆定律，求正常工作时通过灯丝的电流，求正常工作时通过灯丝的电流IUR22
12、0V4840.45A答答答答：正常工作时通过灯丝的电流是：正常工作时通过灯丝的电流是：正常工作时通过灯丝的电流是：正常工作时通过灯丝的电流是0.45A例例3：电流表内部的电阻是很小的。电流表内部的电阻是很小的。如果某电流表的电阻是如果某电流表的电阻是0.02欧，把它欧，把它直接接在一节干电池的两端，求通过直接接在一节干电池的两端，求通过电流表的电流有多大？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1.5V根据欧姆定律：根据欧姆定律：I=U/R=1.5V/0.02=75A答：答：通过电流表的电流为通过电流表的电流为75安。安。电电流流表表的的电电阻阻很很小小，由由欧欧姆姆定
13、定律律可可知知，即即使使在在电电压压不不是是很很高高的的情情况况下下，电电路路中中的的电电流流都都很很大大，容易使电流表烧坏。容易使电流表烧坏。而而电电压压表表的的电电阻阻很很大大，当当把把电电压压表表直直接接接接到到电电源源上上，只只要要没没超超过过量量程程，根根据据欧欧姆姆定定律律可可知知，电路中的电路中的电流很小电流很小，所以接到电源上没有危险。，所以接到电源上没有危险。例例4：一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，通欧，通过的电流是过的电流是5安，求电热器两端的电压。安，求电热器两端的电压。R=44R=44U=?解：根据公式解：根据公式I=U/R可得：可得：U=IR=
14、5A44=220V答：电热器两端的电压是答：电热器两端的电压是220伏。伏。I=5AI=5AI=5AI=5A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,通过它的电流是通过它的电流是0.5安。安。(1)这个电阻的这个电阻的阻值为多大阻值为多大?(2)如果把这个电阻接到如果把这个电阻接到电压为电压为4伏的电路中伏的电路中,能不能用量程为能不能用量程为0.6安的电流表来测定通过这个定值电阻的安的电流表来测定通过这个定值电阻的电流电流?(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:根据欧姆定律及该根据欧姆定律及该电阻值不变电阻
15、值不变得：得：I=U/R4伏伏/5欧欧0.8安安0.6安安答：这个电阻的阻值为答：这个电阻的阻值为5欧，不能用量程为欧，不能用量程为0.6安安的电流表来测。的电流表来测。有人根据公式有人根据公式R=U/I跟公式跟公式I=U/R在在形式上相似，把电阻形式上相似，把电阻R说成跟电压成说成跟电压成正比，跟电流成反比。你认为这种正比，跟电流成反比。你认为这种说法对吗？为什么？说法对吗？为什么？、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，通伏时，通过的电流为过的电流为0.2安，电阻为安，电阻为_欧？当电压欧？当电压增加增加1伏时（总电压为伏时（总电压为3伏），导体的电阻为伏），导体的电阻
16、为_欧？通过的电流为欧？通过的电流为_安？当导体两端安？当导体两端电压为电压为0时，通过的电流为时，通过的电流为_安？导体的安？导体的电阻为电阻为_欧？欧？100.310010有人根据公式有人根据公式R=U/I跟公式跟公式I=U/R在在形式上相似，把电阻形式上相似，把电阻R说成跟电压成说成跟电压成正比，跟电流成反比。你认为这种正比，跟电流成反比。你认为这种说法对吗？为什么？说法对吗？为什么？答：不对。因为答：不对。因为电阻电阻是导体本身的一种性质，是导体本身的一种性质，它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关，有关，跟电流、电压无关。跟电流、电压无关。练
17、练练练一一一一练练练练1.1.1.1.对某一导体来说对公式对某一导体来说对公式对某一导体来说对公式对某一导体来说对公式 的理解正确的是的理解正确的是的理解正确的是的理解正确的是()A.A.A.A.在电流一定时，导体的电阻与两端的电压成正比在电流一定时，导体的电阻与两端的电压成正比在电流一定时，导体的电阻与两端的电压成正比在电流一定时，导体的电阻与两端的电压成正比.在电压一定时，导体的电阻与通过它的电流成反比在电压一定时，导体的电阻与通过它的电流成反比在电压一定时，导体的电阻与通过它的电流成反比在电压一定时，导体的电阻与通过它的电流成反比.导体的电阻与两端的电压和通过它的电流无关导体的电阻与两端
18、的电压和通过它的电流无关导体的电阻与两端的电压和通过它的电流无关导体的电阻与两端的电压和通过它的电流无关.如如如如果果果果已已已已知知知知导导导导体体体体两两两两端端端端的的的的电电电电压压压压和和和和通通通通过过过过它它它它的的的的电电电电流流流流可可可可以以以以用用用用欧欧欧欧姆定律算出导体的电阻姆定律算出导体的电阻姆定律算出导体的电阻姆定律算出导体的电阻注意正确注意正确注意正确注意正确答案不止答案不止答案不止答案不止一个哟一个哟一个哟一个哟练习练习1练练练练一一一一练练练练 一一段段导导体体两两端端的的电电压压是是4V时时，通通过过它它的的电电流流是是0.2A，导导体体的的电电阻阻是是。
19、如如果果导导体体两两端端的的电电压压减减小小到到3V，导导体体中中的的电电流流是是 ；当当两两端端的的电电压压为为0 0时时，通通过过它它的的电电流流为为，导导体体的的电电阻阻为为。200A200.152v欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压欧姆定律：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。成正比，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物理量具有同一性同一性和和同时同时性性，公式中的，公式中的I、U、R是指同一导体、同一时刻的是指同一导体、同一时刻的电流、电压、电阻。计算时注意单
20、位要统一。电流、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。某同学在实验中某同学在实验中发现闭合开关后，发现闭合开关后，电流表的指针几电流表的指针几乎不动，而电压乎不动，而电压表的指针却有明表的指针却有明显的偏转，则电显的偏转，则电路中发生故障的路中发生故障的原因可能是什么原因可能是什么？+-RVA+-+-如下图，先只闭合开关，两块电流表均显如下图，先只闭合开关，两块电流表均显如下图
21、，先只闭合开关，两块电流表均显如下图，先只闭合开关，两块电流表均显示一定的示数，现将开关示一定的示数，现将开关示一定的示数，现将开关示一定的示数，现将开关1 1也闭合，则电流表也闭合，则电流表也闭合，则电流表也闭合，则电流表A A1 1的示数将的示数将的示数将的示数将，电流表，电流表，电流表，电流表A A的示数的示数的示数的示数 。（填（填（填（填“变大变大变大变大”、“变小变小变小变小”或或或或“不变不变不变不变”）R1R2A1ASS1练习练习1如图所示,电源电压不变,当支路上开关由断开到闭合时,两电流表的示数如何变化?断开时闭合时I1=UR2UI2=UR2I1=UR2I2=UR1UR2+R
22、1R2A1ASS1如下图，先只闭合开关，两块电流表均显如下图，先只闭合开关，两块电流表均显如下图，先只闭合开关，两块电流表均显如下图，先只闭合开关，两块电流表均显示一定的示数，现将开关示一定的示数，现将开关示一定的示数，现将开关示一定的示数，现将开关1 1也闭合，则电流表也闭合，则电流表也闭合，则电流表也闭合，则电流表A A1 1的示数将的示数将的示数将的示数将，电流表，电流表，电流表，电流表A A的示数的示数的示数的示数 。（填（填（填（填“变大变大变大变大”、“变小变小变小变小”或或或或“不变不变不变不变”）R1R2A1ASS1不变不变不变不变变大变大变大变大练习练习1电阻电阻(欧欧)电压
23、电压(伏伏)电流电流(安安)510230651表二：表二：电阻电阻（欧）（欧）电流电流（安）（安）电压电压（伏）（伏）512610061504分析表一所得到的数据可得结论分析表一所得到的数据可得结论_分析表二所得到的数据可得结论分析表二所得到的数据可得结论:_2、某同学做、某同学做“研究电流和电压、电阻的关系研究电流和电压、电阻的关系”的实验，实的实验，实验中得到了如下的两组数据：验中得到了如下的两组数据：表一：表一：3、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，它们如图所示接在电路中，已知电源电欧，它们如图所示接在电路中，已知电源电压为压为10伏且保持不变，试求通过灯伏
24、且保持不变，试求通过灯L1和和L2的的电流。电流。L1L2U=10伏伏I1=?I2=?解：根据欧姆定律解：根据欧姆定律IU/R和并联电路电压相等和并联电路电压相等I1=U1/R1U=U1=U2=10伏伏=10伏伏/16欧欧=0.625安安I2=U2/R2=10伏伏/20欧欧=0.5安安答：通过灯答：通过灯L1和和L2的电流分别的电流分别为为0.625安和安和0.5安。安。R1=16R2=204、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号车床照明灯的电阻为号车床照明灯的电阻为30欧，求通过灯丝的欧，求通过灯丝的电流。如果通过电流。如果通过2号车床灯丝的电流为号车床灯
25、丝的电流为1.5A安，那安，那2号车床照明灯的电阻为多少？号车床照明灯的电阻为多少？已知：已知：U=36VR1=30I2=1.5A求：求：I1=？R2=？解：解：根据欧姆定律：根据欧姆定律：I1=U/R1=36V/30=1.2AR2=U/I2=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1.2A，2号车床照明灯的电阻为号车床照明灯的电阻为24。5.如如果果通通过过导导体体的的电电流流变变小小了了则则（）A.此导体的电阻一定增大此导体的电阻一定增大B.导体两端的电压一定变小导体两端的电压一定变小C.导体的电压不变导体的电压不变,导体的电阻变小导体的电阻变小D.
26、导导体体的的电电压压可可能能减减小小,而而导导体体的的电电阻可能增大阻可能增大6.当当滑滑片片P向向右右移移动动时时,电电压压表表和和电电流流表表的的读读数数将将如如何何变化变化?RVARARVAVR1AVR27、如图所示的电路中,电源电压为6V,电压表示数为4V,则电流表示数为A,R1的阻值是欧姆.等效电路VR2R1A6V=44V=4VR2R1A8、如图所示当开关由断开到闭合时,各表的示数如何变化?VR2R1AVR2R1ARXRP9 9、如如图图所所示示,地地测测量量电电阻阻的的实实验验中中RXRX为为待待测测电电阻阻,R,R为为变变阻阻器器在在圆圆圈圈内内填填上上两两表表符符号号移移动动滑
27、滑片片P P是是为为了了改改变变 。在在连连接接电电路路过过程程中中开开关关应应 。滑滑片片应应位位于于 端。设端。设R R为为3 3欧姆连接实物图。欧姆连接实物图。如果我现在手头上有一个电阻，其阻值模如果我现在手头上有一个电阻，其阻值模如果我现在手头上有一个电阻，其阻值模如果我现在手头上有一个电阻，其阻值模糊不清，你有没有什么办法知道它的阻值？糊不清，你有没有什么办法知道它的阻值？糊不清，你有没有什么办法知道它的阻值？糊不清，你有没有什么办法知道它的阻值？这种用电压表和电流表测定电阻这种用电压表和电流表测定电阻的方法叫的方法叫伏安法伏安法。AVUIRUI=RUR=I为了减少误差，我们可以怎么做？为了减少误差，我们可以怎么做？伏安法伏安法测电阻测电阻多次测量求多次测量求平均值平均值R=R1+R2+Rnn实验数据记录实验数据记录上表是某同学的实验记录上表是某同学的实验记录,则被测电阻的阻则被测电阻的阻值应为值应为_101010.610.2