1.欧姆定律 (2)

欧姆定律,实验探究,想一想,我们学过了电流、电压、电阻这三个物理量，那么在电路中他们之间互相有没有影响呢？如果有，是什么样的呢？,探究影响电流的因素,提出问题,电流的大小与哪些因素有关系？,猜想和假设,由于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？电阻对电流有阻碍作用，那么增大导体的电阻，通过导体的电流会不会减小呢？,制定计划和设计实验,由于我们要探究电流和电压、电阻之间的关系，这属于研究一个物理量和多个变量的关系，应当采用“控制变量法”。,研究电流与电压的关系，要保持电阻不变，改变导体两端电压，观察电流大小，再分析数据，找出规律。,研究电流与电阻的关系，要保持电阻两端电压不变，改变导体电阻，观察电流大小中，然后分析数据，找出规律。,一、电流跟电压的关系1、设计电路图，并按电路图接好电路保持电阻不变，怎样改变电阻两端的电压？,设计电路图,连接电路图,一、电流跟电压的关系2、保持电阻R=10不变，调节滑动变阻器使电阻两端的电压分别为1V、2V、3V，读出此时相应的电流值3、把数据填入表格中,一、电流跟电压的关系4、分析数据，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。,分析与论证（一）,分析实验数据时，可采用不同的方法，例如图象法、列表法,当电阻保持不变时，电流随电压的变化大略如图所示，为一正比例图象：电流随电压的增大而增大，由此可得出结论：,保持电阻不变时，电流跟电压成正比，当R一定时，关系式为：I1/I2=U1/U2,分析与论证（一）,注意：（1）这里导体中的电流和导体两端的电压是指同一段导体的同一时间段而言的；（2）不能反过来说，电阻一定时，电压跟电流成正比，这里存在一个逻辑关系，这里电压是原因，电流是结果，是因为导体两端加了电压，导体中才有了电流。,二、电流跟电阻的关系1、设计电路图，并按电路图接好电路怎样改变电阻？怎样保持电压不变？,设计电路图,二、电流跟电阻的关系2、调节滑动变阻器使电阻两端的电压保持U=3V不变，电阻分别换用为R=5、10、15，读出此时相应的电流值3、把数据填入表格中,二、电流跟电阻的关系4、分析数据，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。,分析与论证（二）,当电压保持不变时，电流随电阻的变化大致如图所示，为一反比例图象，电流随电阻的增大而减小，得出结论：,保持电压不变时，电流跟电阻成反比，当U一定时，关系式为：I1R1=I2R2,分析与论证（二）,注意：不能说导体的电阻与通过它的电流成反比，我们知道，电阻是导体本身的一种特性，即使导体不通电流，它的电阻也不会改变，更不会因为导体中的电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。,随堂反馈：1、研究电流跟电阻、电压的关系，用右图所示电路，实验时，分别保持电阻不变和保持电压不变两步进行，在保持电阻不变这一步中，实验要求：（）,RR,B、保持电阻箱R两端的电压不变,C、保持定值电阻值不变，调节R的滑片到不同的适当位置D、保持电路中的电流不变。,C,A、保持滑动变阻器R的滑片位置不变,2、上图实验中，在保持电压不变这一步中，实验要求（）A、换用不同电压的电源，调节R的滑片，保持R上的电压不变B、改变电阻R的大小，调节R的滑片，保持R两端的电压不变C、调节R的滑片到适当位置，使R两端电压保持不变D、调节R的滑片到适当位置，使R两端的电压不变,B,巩固升华：1、某同学在做研究电流跟电压、电阻关系的实验时，得到下表两组数据,1）分析左表数据，可得结论.2）分析右表数据，可得结论.3）综合以上结论，可得结论.,在电阻一定的情况下，导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,在电压不变的情况下，导体中的电流,跟导体的电阻成反比,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,2、在某导体的两端加2V电压时，通过的电流是0.5A，若导体两端的电压增加到10V时，则（）A、导体的电阻和通过导体的电流都增大B、导体的电阻和通过导体的电流都变小C、导体的电阻和通过导体的电流都不变D、导体的电阻不变，通过导体的电流增大,D,3、在保持电路电压不变的情况下，电路的电阻增大到原来的2倍时，通过电路的电流到原来的。4、在研究电流跟电压、电阻关系的实验中，得到以下数据，请根据实验得到的结论，将表中空白处的数据填上,减小,一半,31,2,0.5,三、欧姆定律,1、一段导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。2、公式：I=U/R,3、单位：公式中I、U、R的单位分别是安培(A)、伏特(V)、欧姆(),4、欧姆定律公式I=U/R的物理意义：,、当导体的电阻一定时，导体两端的电压增加几倍，通过这段导体的电流就增加几倍。这反映导体的电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比例关系。、当电压一定时，导体的电阻增加原来的几倍，则导体中的电流就减小为原来的几分之一。反映了电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比例关系注意：定律中的电流、电压、电阻是对同一段导体而言的。,5、变形公式R=U/I的意义:,、导体电阻的大小在数值上等于导体两端的电压跟通过导体电流的比值、不能认为电阻跟电压成正比,跟电流成反比、电阻的大小只与电阻的材料、长度、横截面和温度有关，与电压和电流无关,例1：用电压表测出一段导体两端的电压是7.2V，用电流表测出的电流是0.4A，求这段导体的电阻。,解：R=U/I=7.2V/0.4A=18答：这段导体的电阻为18。,欧姆定律的应用,例题2：有一种指示灯，电阻为6.3欧,通过的电流为0.45A时才能正常发光,要使这种指示灯正常发光,应加多大的电压？,分析:需要把公式I=U/R变形,得到U=IR,然后进行计算解:由I=U/R得U=IR=0.456.3A=2.8V答:要使电灯正常发光,在它两端应加上2.8伏电压,例3：某电阻器当在其两端加上4V的电压时，通过它的电流为200mA，当电压增大到9V时，通过它的电流多大？能否用电流表00.6A的量程测量。,解：R=U1/I1=4V/0.2A=20I2=U2/R=9V/20=0.45A因为0.45A0.6A所以能测量答：通过的电流是0.45A，能测量。,用电压表测出一段导体两端的电压是7.2V,用电流表测出通过这段导体的电流是0.4A,求这段导体的电阻?分析:利用公式I=U/R的变形R=U/I进行计算解:由I=U/R得到R=U/I=7.2V/0.4A=18注意:这种利用电压表和电流表测定电阻的方法叫做伏安法测电阻,I=0.4A,U=7.2V,R=?,例4：,1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2两根电阻丝的电阻分别为2和16，将它们接在同一电源两端，则通过它们的电流之比为A.11B18C132D81,练习,C,D,练习：,一电灯，电阻是48欧，和24欧的电阻串联后接在18伏的电源上，如右图所示，电压表的示数为12V，求通过灯的电流大小？,分析：应用欧姆定律时注意定律中所示的电流、电压和电阻是对同一导体或同一段电路而语的，要求通过小灯泡的电流，就要找到加在灯两端的电压U，和灯泡的电阻R，然后由定律解答解答：I=U/R=12V/48=0.25A,思考:加在电阻R上的电压及通过的电流是多大?,小结,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。,公式：I=U/R,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少困难