15.2欧姆定律.ppt

第十四章探究电路 第二节科学探究 欧姆定律 上节课我们学习了哪些内容 1 影响电阻的因素 2 滑动变阻器的接法 一上一下 电烤箱 电饭锅 电磁起重机 电解铝专用设备 实验探究 电流与哪些因素有关 猜想与假设 1 既然电压是产生电流的原因 那么升高电压 电流会不会也跟着增大呢 2 既然导体对电流有阻碍作用 那么增大导体的电阻 通过导体的电流会不会减小呢 思考 探究过程 电流同时受电压 电阻两个因素的影响 我们该用什么研究方法呢 1 确定研究方法 控制变量法 具体做法 2 再控制电压一定 看电流与电阻的关系 1 控制电阻一定 看电流与电压的关系 探究过程 讨论 实验时要测量哪些物理量 如何设计电路图和记录数据的表格 保持电阻不变 保持电压不变 按电路图连接电路 注意 连接电路前先断开开关 并将滑动变阻器滑片移到最大值处 电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱 探究过程 实验1 电流与电压的关系 控制电阻一定 注 调节滑动变阻器 使电阻两端的电压成倍数变化 如2V 4V 8V等 由电流表读出电阻中的电流 记入表格 探究过程 多次测量得到如下表数据 分析数据 电压与电流的比值的特点 得出结论 在电阻一定的情况下 导体中的电流跟导体两端的电压成正比 进行实验欧姆定律实验 I与U关系 swf 探究过程 实验2 电流与电阻的关系 控制电压一定 注 换用不同阻值的电阻 使电阻成整数倍变化如5 10 15 调节滑动变阻器控制电压一定 记录电流表读数 多次测量得到如下表数据 分析数据 电流与电阻乘积的特点 得出结论 在电压不变的情况下 导体中的电流跟导体的电阻成反比 进行试验欧姆定律实验 I与R关系 swf 总结结论 电流与电压 电阻的关系 一 保持电阻不变时 电流与电压成正比 二 保持电压不变时 电流与电阻成反比 思考与拓展 如何用图像法来描述这个规律 请同学们课后用教材14 9图描述出来 欧姆 G S Ohm 1787 1854 是德国物理学家 他在物理学中的主要贡献是发现了后来以他的名字命名的欧姆定律 欧姆的研究 主要是在1817 1827年担任中学物理教师期间进行的 现在我们看到欧姆定律的公式那么简单 却不要忘记欧姆当时为了 信息窗 解决这一难题 付出了艰辛的劳动 当时的实验条件很差 那些测量电流的仪器和电阻值不同的导体 都要自己设计制造 他能够完成这些精细的制作和精确的实验 主要得益于强烈的好奇心 执着的探究精神 欧姆定律 欧姆定律 一段导体中的电流 跟这段导体两端的电压成正比 跟这段导体的电阻成反比 欧姆定律的公式形式 I U R 注意 2 公式中各物理量的对应性 1 公式中单位的统一性 3 公式的扩展性 1A 1V 公式的对应性 欧姆定律 U R I必须对应的是同一段电路 同一个元件 同一状态的电压 电阻 电流 例如 R U I R灯 U灯 I灯 欧姆定律 公式的扩展性 U IR 主要用于已知电压和电流求电阻 主要用于已知电流和电阻求电压 例1 某同学用一只电流表跟一只灯泡串联 灯泡正常发光时电流表示数为0 28A 再用电压表测量灯泡两端电压为220V 试计算灯泡正常发光时的电阻 已知 U 220V I 0 28A求 R 解 根据欧姆定律的变形公式得 答 灯丝正常发光时的电阻值是786欧姆 一只阻值为的电阻 接在15V的电源上时 流过的电流为 A 若电源电压变为10V 电阻的阻值为 流过电阻的电流为 A 0 15 0 1 I U R 15 100 0 15 电阻是导体本身所具有的性质 与电压 电流无关 I U R 10 100 0 1 反馈练习 知识点一 电流与电压 电阻的关系及其探究方法 知识点二 欧姆定律 一段导体中的电流 跟这段导体端的电压成正比 跟这段导体的电阻成反比 即 知识点三 欧姆定律的应用 课堂知识回顾 A 练习 1 如图1所示 已知电阻R 5 电压表的读数为1V 求电流表的读数为多少 已知 U 1V R 5 求 I解 根据欧姆定律可得I U R 1V 5 0 2A答 电流表的读数为0 2A 已知 R 7 2 I 0 5A 求 U 解 根据I U R得U IR 7 2 0 5A 3 6V答 应加3 6V电压 2 有一种指示灯 电阻为7 2 通过的电流为0 5A时才能正常发光 要使其正常发光 应加多大的电压 目标检测 在研究欧姆定律的实验中 先保持 不变 得出导体的电流跟 成正比 然后保持 不变 得出导体的电流跟 成反比 这种研究方法称为控制变量法 图1所示电路电键闭合时 电流表示数为0 9安 电压表示数为4 5伏 导体电阻为 欧 断开电键后 电流表示数 安 电压表示数 伏 导体电阻 欧 导体电阻 导体两端电压 电压 导体的电阻 5 0 0 5 目标检测 有一根镍铬合金线 两端电压为6伏时 通过合金线的电流为0 3安 则合金线的电阻是 欧 若两端电压减小一半 则合金线的电流是 安 如果合金线两端不加电压 则合金线的电流为 安 合金线的电阻是 欧 一只电阻器两端的电压从2伏增加到2 8伏 通过该电阻器的电流增加了0 1安 则该电阻器的电阻值是 欧 电流表不允许直接接在电源两端 这是因为电流表的 非常小 这样做会使电路中产生很大的电流将电源和电流表烧坏 电压表能直接接在电源两端测量电源电压 这是因为电压表的 非常大 不会形成电源 20 0 15 0 20 8 电阻 电阻 短路 目标检测 如图1所示 OA OB两直线是A B两电阻的电压 电流关系图象 从图中可求得RA阻值为 欧 RB阻值为 欧 若将RA接在6伏电源上 通过它的电流为 安 若B接另一电源 B A 则RB两端电压为 伏 12 30 0 5 15 目标检测 关于欧姆定律 下列叙述中错误的是 A 在相同电压下 导体的电流和电阻成反比B 对同一个导体 导体中的电流和电压成正比C 因为电阻是导体本身的性质 所以电流只与导体两端的电压成正比D 导体中的电流与导体两端的电压有关 也与导体的电阻有关 两根电阻丝的电阻分别为2欧和16欧 将它们接在同一电源两端 则通过它们的电流之比为 A 1 1B 1 8C 1 32D 8 1 两电阻R1和R2接在各自电路中 当U1 U2 2 1 I1 I2 4 1时 两电阻R1 R2阻值之比等于 A 1 2B 2 1C 8 1D 1