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1、欧姆定律应用本讲稿第一页，共二十一页结论结论1：在电阻一定的情况下，导体中在电阻一定的情况下，导体中的电流跟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。本讲稿第二页，共二十一页导体中的电流，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正比比，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：本讲稿第三页，共二十一页v欧姆定律是从实验中总结出来的规律
2、，它适欧姆定律是从实验中总结出来的规律，它适用于用于任何情况下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体同一导体在在同一时刻同一时刻所具有的量，也就是说不能用甲导体的电所具有的量，也就是说不能用甲导体的电压、电阻去求乙导体的电流。压、电阻去求乙导体的电流。本讲稿第四页，共二十一页欧姆欧姆(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
3、简介科学家简介本讲稿第五页，共二十一页欧姆是一个很有天才和科学抱负的人，他长期担任中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，给他的研究工作带来不学教师，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坚持不懈地进少困难，但他在孤独与困难的环境中始终坚持不懈地进行科学研究，自己动手制作仪器。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和评欧姆定律发现初期，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。研究成果被忽价这一发现，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
4、郁。直到视，经济极其困难，使欧姆精神抑郁。直到1841年英国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。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的姓人们为纪念他，将测量电阻的物理量单位以欧姆的姓氏命名。氏命名。本讲稿第六页，共二十一页例例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为880k,氖管的电阻和氖管的电阻和人体的电阻都比这个数值小得多人体的电阻都比这个数值小得多,可以不计可以不计.使用时流过人使用时流过人体的电流是多少体的电流是多少?已知：已知：R=880k=880 x103U=220V
5、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伏伏电源电源本讲稿第七页，共二十一页例例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安时安时才能正常发光，要使这种指示灯正常发光，应加多大的电才能正常发光，要使这种指示灯正常发光，应加多大的电压？压？解：已知：解：已知：R=6.3I=0.45A求：求：U=？I=0.45AR=6.3U=？电电源源由由I=U/R得：得：U=IR=0.45A6.3=2.8V答：
6、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。本讲稿第八页，共二十一页例题讲解：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，如果电灯线路欧，如果电灯线路的电压是的电压是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：灯丝中通过的电流答：灯丝中通过的电流你懂了吗？本讲稿第九页，共二十一页电流表内部的电阻是很小的。如果某电流电流表内部的电阻是很小的。如果某电流表的电阻是表的电阻是0.02欧，把它
7、直接接在一节干电欧，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？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。本讲稿第十页，共二十一页问题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，通过的电欧，通过的电流是流是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=?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
8、的电压是220伏伏你会了吗？本讲稿第十一页，共二十一页例例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，用电流表测出伏，用电流表测出的电流是的电流是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=7.2VI=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。本讲稿第十二页，共二十一页练一练一个定值电阻一个定值电阻R的阻值为的阻值为20欧，允许通过的欧，允许通过的最大电流为最大电流为500毫安，它两端的电压不能超毫安，它两端
9、的电压不能超过多大？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伏伏本讲稿第十三页，共二十一页问题3电阻与滑动变阻器串联后接在电源上，用电压表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测得电阻两端的电压是3伏，由用电流表测得通过电阻的电伏，由用电流表测得通过电阻的电流是流是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/I3伏伏/0.2安安15欧欧答：这个电阻的阻值是答：这个电阻的阻值是15欧欧本讲稿第十四页，共二十一
10、页练一练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)这个电阻的阻值为多大这个电阻的阻值为多大?(2)如果把这个电阻接如果把这个电阻接到电压为到电压为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安的电流表安的电流表来测定通过这个定值电阻的电流来测定通过这个定值电阻的电流?(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：这个电阻的
11、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。本讲稿第十五页，共二十一页练一练电灯电灯L1和和L2的电阻分别是的电阻分别是16欧和欧和20欧，它们如图所欧，它们如图所示接在电路中，已知电源电压为示接在电路中，已知电源电压为10伏且保持不变，伏且保持不变，试求通过灯试求通过灯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和并和并联电路电压相等联电路电压相等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L
12、1和和L2的电流分别为的电流分别为0.625安和安和0.5安。安。本讲稿第十六页，共二十一页I=U/RR=U/I跟跟I=U/R相相似，那能否认为电阻跟似，那能否认为电阻跟电压成正比，跟电流成电压成正比，跟电流成反比？这就是电阻的定反比？这就是电阻的定义式吗？义式吗？U=IRR=U/I本讲稿第十七页，共二十一页 导体的电阻是导体本身导体的电阻是导体本身固有的一种性质固有的一种性质，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、横截面长度、横截面积和材料积和材料决定的，当电阻两端电压改变时，决定的，当电阻两端电压改变时，通过它的电流也成正比例改变，而电压与电通过它的电流也成正比例改变，而电
13、压与电流比值（即电阻）不变，是一个定值（可以流比值（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值看出电阻的大小等于电压与电流的比值），），故故电阻跟电压、电流无关，不存在正、反比电阻跟电压、电流无关，不存在正、反比的关系的关系。所以。所以R=UR=UI I，只能用来计算电阻，只能用来计算电阻的大小，而不能用作电阻的定义式的大小，而不能用作电阻的定义式 。本讲稿第十八页，共二十一页分析：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）
14、，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？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，通过的电流时，通过的电流为为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，时，通过电流为通过电流为，导体电阻为，导体电阻为。100.310010U/I3IU/I本讲稿第十九页，共二十一页2、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：该电安，问：该电阻为大？若电压增大
15、到阻为大？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，电阻还是伏时，电阻还是为为20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号车床照明灯的电阻为号车床照明灯的电阻为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
16、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少？已知：已知：U=36VR1=32I3=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=1.125AR3=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号车床照明灯的电阻为号车床照明灯的电阻为24。练练习习本讲稿第二十页，共二十一页小小结结v欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，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。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，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、电流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。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。本讲稿第二十一页，共二十一页