三、欧姆定律.ppt

三、欧姆定律,1.滑动变阻器的原理是什么？2.滑动变阻器如何正确连接？3.改变电路中电流大小的方法有哪些？,温故知新：请回答下列问题,我们在以前的探究中已发现慢慢增加电池节数，电灯会越来越亮，最后甚至会烧坏。,若无限制地调节滑动变阻器也会将电灯烧坏。,要科学、合理地调节电灯的亮度，就必须了解哪三者之间的关系呢？电压和电阻究竟是怎样影响电流大小的？电流与电压、电阻之间有什么定量关系？,实验：探究通过导体的电流与电压、电阻的关系,猜想与假设,1.通过导体的电流与导体两端的电压有什么关系？,2.通过导体的电流与导体的电阻有什么关系？,议一议,1.探究电压、电阻的变化对电流的影响，应该用什么方法？如何控制变量？,可以先让电阻不变，看电流随电压变化的关系；然后再让电压不变，看电流随电阻变化的关系。,探究通过导体的电流与电压、电阻的定量关系，需要知道哪些物理量呢？,I,U,R,电流表测量,电压表测量,定值电阻,这个实验电路图设计是否有缺陷？,结合97页的信息快递，思考可以利用前面我们已学过的一个实验器材来改进！,2.研究电压、电阻的变化对电流影响的电路图如图所示。,如图所示，要改变电阻R两端电压的大小，只需调节滑动变阻器的金属滑片P。,学生实验注意点,1.为了更好地完成实验，请同学们注意（1）连接电路时，开关应处于_状态；（2）滑动变阻器的滑片应处于阻值_位置；（3）注意认清电压表和电流表的_接线柱；（4）电压表量程选_V，电流表量程选_A；（5）闭合开关前应_电路，确认电路连接无误后方可进行实验。,2.特别提醒在测量过程中，电路闭合时间不宜过长，读取数据后要断开开关，以防通电时间过长，电阻发热会给测量带来误差；测量组数的多少可根据时间而定，时间充足就多测量几组，但至少要测量三组；同学们在调节滑动变阻器的滑片时，尽量使电阻两端的电压成整数倍地变化。,（1）当电阻R不变时，怎样研究电压对电流的影响？,移动滑动变阻器的滑片P，改变电阻R两端的电压大小，得到电路中对应的电流大小，得出电流跟电压的关系。同学们在调节滑动变阻器的滑片时，尽量使电阻两端的电压成整数倍地变化（如1v，2v，3v）。,（2）当保持电压不变时，怎样利用几个阻值不同的定值电阻研究电阻对电流的影响？,仍利用上面的电路，当换用不同阻值的定值电阻时，加在电阻两端的电压也要改变，通过调节滑动变阻器来保持电阻两端的电压不变，测出对应每个电阻值的电流值，得出电流跟电阻的关系。,实验并记录数据,U=_V,R=_,讨论与交流,1.分析第一次的实验数据，你能得到什么结论？,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。,讨论与交流,2.分析第2次的实验数据，你能得到什么结论？,在电压一定的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成正比。,讨论与交流,3.综合考虑以上两方面的因素，你能得到什么结论？,导体中的电流跟导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。-欧姆定律,1.内容：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。,欧姆定律：,2.公式：,3.变形公式：,4.单位：公式中各物理量含义及单位-U为导体两端的电压，单位为伏（V）；I为通过导体的电流，单位为安（A）；R为导体的电阻，单位为欧（）。,统一性：公式中各物理量的单位必须统一到U（V）、I（A）、R（）。,讨论：使用该公式时需要注意哪些问题？,注意点：1.同一性、同时性、统一性2.三个物理量之间的逻辑关系不能颠倒,同一性、同时性：公式适用于同一时刻、同一电路的同一导体。,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，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），故电阻跟电压、电流无关，不存在正、反比的关系。所以R=UI，只能用来计算电阻的大小，而不能用作电阻的定义式，不能说成“电阻跟电压成正比，跟电流成反比”。,1根据欧姆定律公式，可变形得到R=。对此，下列说法中正确的是（）A导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比B导体电阻的大小跟导体中的电流强度成反比C当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关,图12-15,2用图所示的实验电路图“探究电流跟电压、电阻的关系”，下列注意事项错误的是（）A连接电路时，开关应该是断开的B连接滑动变阻器时，滑片要滑到阻值最小的位置,C连接电表时，必须使电流从“”接线柱流入，从“”接线柱流出D每次更换电阻后，要调节变阻器，使电压表的示数相同,3张颖在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集的数据画出了如图所示的图像，下列结论与图像相符的是（）A电流一定时，电阻跟电压成正比B电压一定时，电流跟电阻成反比C电阻一定时，电流跟电压成正比D电阻一定时，电流跟电压成反比,图12-16,4.一段导线两端的电压是6伏时，通过它的电流为0.4安.若加在导体两端的电压增大到10伏时，能不能用量程为0.6安的电流表来测量通过导体的电流?(计算回答),5.某导体两端的电压为2V时，通过导体的电流为500mA，此导体的电阻为_。切断电源，当导体两端的电压为零时，导体的电阻为_。,练习：,6.家庭中通常使用的是交流电。当通过人体的交流电的电流达到50mA时，就会导致人呼吸麻痹，心室颤动。假定某人身体的电阻为2k，算一算，通过50mA电流时的电压是多大？,练习：,7.如下图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，比较这两段导体两端的电压及它们的电流的大小，有UAB_UBC,IAB_IBC。,练习：,8.在研究电流，电压，电阻三者关系实验时按两步进行，在研究电流跟电压系时，要求：A.保持电路中的总电阻不变.B.保持R的滑片位置不变.C.保持R两端电压不变.D.保持R不变,调节R的滑片到不同位置.,R,练习：,9.如图为“研究电流与电阻关系”的实验电路图.(1)为了达到研究的目的，实验过程中必须保持_不变；(2)当开关S闭合后，电压表的读数是2.5V，电流表的读数是0.5A，现在将阻值为5的电阻R换成阻值为10的电阻接入电路来进行研究，则下一步应进行的操作是_.,电阻两端的电压,调节滑动变阻器，使定值电阻R两端的电压即电压表的示数保持为2.5V不变,练习：,10.图示是小明在探究电流、电压、电阻间的定量关系时所用的电路，表格中是实验时记录的部分数据，请你帮他算一算，电路中所用电阻R的阻值是多大？,练习：,4.如图所示电路中，当开关S闭合，滑片P向右移动时，关于两表示数的变化下述正确的是()A.电流表、电压表的示数均变大B.电流表、电压表的示数均变小C.电流表的示数变小，电压表的示数变大D.电流表的示数变大，电压表的示数变小,C,练习：,1.欧姆定律的内容是：通过导体的_，与这段导体两端的_成正比，与这段导体的_成反比。欧姆定律的表达式是_。,2.为什么绝不允许把电流表直接接到电源的两极上？,某电流表的电阻是0.02，能直接连接在干电池的两极上吗？,例题：,7.加在某导体两端的电压为4V时,通过它的电流为1A,该导体的电阻是_,若通过导体的电流为0.5A,则导体两端的电压是_,若加在导体两端的电压为0V,则导体的电阻为_.,练习：,3.为什么可以把电压表直接接到电源的两极，而电压表却不会被烧毁？（当电源电压小于电压表的量程时）,4.已知一个导体的电阻是5欧，通过它的电流是0.6安，当它两端的电压变为原来的3倍时，通过它的电流是_安。,某电压表的电阻是1.5k，能直接连接在干电池的两极上吗？,例题：,9.把电阻R1=5与电阻R2=15串联起来接入电路中，流过R1、R2的电流之比是