欧姆定律的应用沪粤PPT学习教案

1、会计学1 欧姆定律的应用沪粤欧姆定律的应用沪粤 知识回顾知识回顾 欧姆定律：欧姆定律：导体中的电流，跟这段导体两导体中的电流，跟这段导体两 端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比 。 公式：公式： I=U/RI=U/R U=IRU=IR R=U/IR=U/I 知识要点知识要点 应用应用 解题规律解题规律 欧姆定律欧姆定律 I=U/RI=U/R 已知已知U U、R R求求I I 直接用公式直接用公式I=UI=U/ /R R求解求解 已知已知U U、I I求求R R 用变形公式用变形公式R=UR=U/ /I I求解求解 已知已知I I、R R求求U U 用变形

2、公式用变形公式U=IRU=IR求解求解 第1页/共43页 I U R 用什么仪用什么仪 器测量？器测量？ 用什么仪用什么仪 器测量？器测量？ 1 1、实验原理：、实验原理： 第2页/共43页 第3页/共43页 第4页/共43页 4 4、实验步骤：、实验步骤： 注意：开关要处于注意：开关要处于断开断开 状态，且在实验前要将状态，且在实验前要将 滑片滑片P P移动至阻值移动至阻值 ，选择合适，选择合适 ，电压表、，电压表、 电流表电流表 接线柱要接正确。接线柱要接正确。 最大最大量程量程 正、负正、负 (2)检查电路无误后，闭合开关，调节滑片检查电路无误后，闭合开关，调节滑片P P， 从尽可能小的

3、电流逐步调至小灯泡正常发光。同从尽可能小的电流逐步调至小灯泡正常发光。同 时观察小灯泡的亮度，并读出电压表和电流表的时观察小灯泡的亮度，并读出电压表和电流表的 示数，将实验数据记录在表格中。示数，将实验数据记录在表格中。 注意：灯泡两端的电压不能超过灯泡标注的注意：灯泡两端的电压不能超过灯泡标注的 电压最大值电压最大值 (1)按电路图连接电路：按电路图连接电路： 第5页/共43页 实验次序实验次序 V灯泡亮度灯泡亮度 1不亮不亮 2灯丝暗红灯丝暗红 3微弱发光微弱发光 4正常发光正常发光 实验数据和现象实验数据和现象: : 第6页/共43页 小灯泡的伏安特性表 0 0.5 1 1.5 2 2.

4、5 3 00.10.20.30.40.50.60.70.80.911.11.21.3 I/A U/ V 第7页/共43页 3 3、有同学将记录表中四次测量的电阻的平均、有同学将记录表中四次测量的电阻的平均 值作为小灯泡的电阻，你认为这样做正确吗？为值作为小灯泡的电阻，你认为这样做正确吗？为什什 么？么？ 答：不正确。因为小灯泡的电阻随温度的变化答：不正确。因为小灯泡的电阻随温度的变化 而变化。而变化。 第8页/共43页 问题问题1：闭合开关前，滑动变阻器的滑片：闭合开关前，滑动变阻器的滑片P P 应放在什么位置？应放在什么位置？ 第9页/共43页 问题问题2：若小灯泡断路，则电压表和电流表若小

5、灯泡断路，则电压表和电流表 会如何变化？会如何变化？ 第10页/共43页 问题问题3：若其他地方断路，则电压表和电若其他地方断路，则电压表和电 流表会如何变化？流表会如何变化？ 第11页/共43页 问题问题4：若小灯泡短路，则电压表和电流表若小灯泡短路，则电压表和电流表 会如何变化？会如何变化？ 第12页/共43页 问题问题5：若电路正常，则当滑动变阻器的若电路正常，则当滑动变阻器的 滑片向左（或向右）移动，电压表和电流表滑片向左（或向右）移动，电压表和电流表 会如何变化？会如何变化？ 第13页/共43页 问题问题6：若电压表并联在滑动变阻器两端，若电压表并联在滑动变阻器两端， 则当滑动变阻器

6、的滑片向左（或向右）移动，则当滑动变阻器的滑片向左（或向右）移动， 电压表和电流表又会如何变化？电压表和电流表又会如何变化？ 第14页/共43页 R=U/IR=U/I 定值电阻阻值的测量定值电阻阻值的测量 3 3、实验电路图：、实验电路图： 2 2、实验器材：、实验器材： 电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器 、待测电阻和导线若干等。、待测电阻和导线若干等。 A V RxP S 第15页/共43页 3 321RRR R (1)按电路图连接电路：按电路图连接电路： (2) (2)检查电路无误后，闭合开关，调节滑检查电路无误后，闭合开关，调节滑 片片P P，

7、改变待测电阻两端的电压，使电压表的，改变待测电阻两端的电压，使电压表的 示数变化三次，记下电压值并同时读出电流示数变化三次，记下电压值并同时读出电流 表的读数，分别填入表格中。表的读数，分别填入表格中。 (3) (3)根据记录的三组数据，分别求出三组根据记录的三组数据，分别求出三组 对应的电对应的电 阻值，根据阻值，根据 ，得，得 出待测电阻值。出待测电阻值。 第16页/共43页 实验次序实验次序电压电压U/V电流电流I/A电阻电阻R/ （1）20.2 （2）2.50.25 （3）30.28 上表是某同学的实验记录上表是某同学的实验记录, ,则被测电阻的则被测电阻的 阻值应为阻值应为_ 10

8、10 10.7 10.2 分析比较上面的实验数据，你还能得到什分析比较上面的实验数据，你还能得到什 么结论？么结论？ 保持电阻不变时，电流和电压成正比。保持电阻不变时，电流和电压成正比。 5 5、实验数据记录：、实验数据记录： 第17页/共43页 电阻的伏安特性 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 00.10.20.30.40.50.60.70.80.911.11.21.3 I/A U/ V 第18页/共43页 1 1、这个实验做三次的目的是、这个实验做三次的目的是 什么？这与研究电流、电压、电什么？这与研究电流、电压、电 阻之间

9、关系及测量小灯泡工作时阻之间关系及测量小灯泡工作时 的电阻的三次实验的目的有什么的电阻的三次实验的目的有什么 不同？不同？ 2 2、滑动变阻器的作用：、滑动变阻器的作用： （2 2）改变电路中的电流和电压）改变电路中的电流和电压, ,便于多次测量便于多次测量 求平均值，减小误差。求平均值，减小误差。 （1 1）保护电路；）保护电路； 3 3、第三次实验所测得的电阻值偏大，原、第三次实验所测得的电阻值偏大，原 因可能是什么？因可能是什么？ 交流与合作：交流与合作： 第19页/共43页 4. 4. 比较灯泡在较低电压下和较高电压下比较灯泡在较低电压下和较高电压下 测得电阻值有何区别？能否将测得电阻

10、值有何区别？能否将4 4次电阻的平均次电阻的平均 值作为小灯泡的电阻？为什么？值作为小灯泡的电阻？为什么？ 较低电压下电阻较小，较高电压下电阻较大。较低电压下电阻较小，较高电压下电阻较大。 不能。不能。因为灯丝发光时温度升高因为灯丝发光时温度升高, ,使得电阻使得电阻 相差较大相差较大, ,每次测得的数值是灯丝在不同温度每次测得的数值是灯丝在不同温度 下的电阻值下的电阻值, ,所以不能取平均值。所以不能取平均值。 第20页/共43页 5. 5. 某同学在伏安法测定值电阻的实验后某同学在伏安法测定值电阻的实验后 认为，随着电压、电流的增大，电阻温度要升认为，随着电压、电流的增大，电阻温度要升 高

11、，电阻值应不断变大，每次电阻值应为待测高，电阻值应不断变大，每次电阻值应为待测 电阻在不同温度下的电阻，不能取平均值。你电阻在不同温度下的电阻，不能取平均值。你 认为呢？认为呢？ 本次实验中，本次实验中，定值电阻的温度变化较小，定值电阻的温度变化较小， 阻值受温度的影响小，阻值受温度的影响小，测得的电阻值有偏差，测得的电阻值有偏差， 主要是由电路和仪器误差引起，可以取平均值主要是由电路和仪器误差引起，可以取平均值 作为该电阻的电阻值。作为该电阻的电阻值。 第21页/共43页 A V R U I12941 017. 0 220 64705 2 . 0 12941 第22页/共43页 A V R

12、U I30 1 .0 3 第23页/共43页 学过伏安法测电阻后，老师给了小明一个不学过伏安法测电阻后，老师给了小明一个不 透明的箱子，箱子两端各有一个接线柱，请他想透明的箱子，箱子两端各有一个接线柱，请他想 办法测出箱内导体的电阻。小明用伏安法测得数办法测出箱内导体的电阻。小明用伏安法测得数 据如图，算出箱内电阻据如图，算出箱内电阻R R为为_ _ 。 打开箱子你发现：打开箱子你发现： （1）R1与R2 串联 （2）R=R1 +R2 15 第24页/共43页 串联电路电流的特点：串联电路电流的特点：I=II=I1 1=I=I2 2 串联电路电压的特点：串联电路电压的特点：U=UU=U1 1+

13、U+U2 2 I R2 U A A S U2 U 1 R1 由欧姆定律可知：由欧姆定律可知： IRU 111RIU 222RIU 21UUU 2211RIRIIR 21RRR 结论：串联电路的总电阻等于各部分电阻之和。结论：串联电路的总电阻等于各部分电阻之和。 第25页/共43页 讨论讨论1 1：为什么串联电路的总电阻比其他电为什么串联电路的总电阻比其他电 阻大？阻大？ 特点：串联电路总电阻比任何一个导体的电阻都大。特点：串联电路总电阻比任何一个导体的电阻都大。 这相当于增加了导体的长度。这相当于增加了导体的长度。 讨论讨论2 2：若有若有n n 个电阻个电阻R R1 1、R R2 2、 Rn

14、Rn串联，则它们的总电阻串联，则它们的总电阻R R 总 总等于多少？ 等于多少？ R R总 总 R R1 1R R2 2+ +n n 讨论讨论3：若有若有n个相同阻值的电阻串联，总电个相同阻值的电阻串联，总电 阻阻R 总 总等于多少 等于多少? R总 总= nR 第26页/共43页 推导：推导： 请自主推导：请自主推导： 第27页/共43页 并联电路的总电阻的并联电路的总电阻的倒数倒数，等于各并联，等于各并联 导体的电阻的导体的电阻的倒数之和倒数之和。 即：即： 1 R总 总 1 R1 1 R2 =+ 讨论：讨论： 并联电路的总电阻并联电路的总电阻_任一并联导体任一并联导体 的电阻。的电阻。

15、+= 这相当于增加了导体的这相当于增加了导体的_横截面积横截面积 小于小于 并联电路的总电阻有什么特点？并联电路的总电阻有什么特点？ 第28页/共43页 串联电路的分压作用串联电路的分压作用 R1 R2 I I U1U2 U 欧姆定律：欧姆定律：I I1 1U U1 1 / R / R1 1 I I2 2= U = U2 2 / R / R2 2 根据串联电流特点：根据串联电流特点：I I1 1I I2 2 得： 得： 串联电路中，电阻越大，分得的电压越大。串联电路中，电阻越大，分得的电压越大。 若若R R1 1 R R2 2, , 则则U U1 1 U U2 2 若若R R1 1 = R =

16、 R2 2, , 则则U U1 1 = U = U2 2 若若R R1 1 R R2 2, , 则则U U1 1 U R R2 2, , 则则I I1 1 I I2 2 若若R R1 1 = R = R2 2, , 则则I I1 1 = I = I2 2 若若R R1 1 R I I2 2 1 2 2 1 R R I I 并联电路的分流规律并联电路的分流规律: R1 R2 U I I1 1 I I2 2 I I 第30页/共43页 1 1、有两只电阻，、有两只电阻，R R1 1=3=3，R R2 2=6=6，若把，若把 它们串联后接到电压为它们串联后接到电压为6V6V的电源上，这两只的电源上，

17、这两只 电阻两端的电压之比为电阻两端的电压之比为U U1 1U U2 2= = ，通，通 过它们的电流之比为过它们的电流之比为I I1 1I I2 2= = 若将它们并联后接到同一电源上，则通若将它们并联后接到同一电源上，则通 过它们的电流之比为过它们的电流之比为I I1 1I I2 2= = 。 1:21:2 1:11:1 2:12:1 第31页/共43页 2 2、在图所示的电路中，电源电压保持、在图所示的电路中，电源电压保持 不变，当开关不变，当开关S S由断开到闭合，电流表两次由断开到闭合，电流表两次 示数之比是示数之比是1515，由此可知，电阻，由此可知，电阻R1R1与与R2R2之之

18、比是（比是（ ） A A5151B B1515 C C1414D D4141 D 第32页/共43页 3 3、如图所示电路，电源电压保持不变，开关闭、如图所示电路，电源电压保持不变，开关闭 合后若变阻器滑片合后若变阻器滑片P P向左滑动时，则向左滑动时，则 ( )( ) A. V A. V表示数增大，表示数增大，A A表示数减小表示数减小 B. VB. V表示数减小，表示数减小，A A表示数减小表示数减小 C. VC. V表示数增大，表示数增大，A A表示数增大表示数增大 D. VD. V表示数减小，表示数减小，A A表示数增大表示数增大 A R1 P R2 V c 第33页/共43页 4 4

19、、如图所示，、如图所示，ABAB和和BCBC是由同种材料制成的长度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通过它们的电电路中比较这两段导体两端的电压及通过它们的电 流的大小，有（流的大小，有（ ） A AU UAB ABU UBC BC， ，I IAB ABI IBC BC B BU UAB ABU U UBC BC， ，I IAB AB I IBC BC D DU UAB AB U UBC BC， ，I IAB ABI IBC BC C 第34页/共43页 5 5、有两个导体，电阻分

20、别为、有两个导体，电阻分别为1010欧和欧和3030欧，欧， 把它把它 们串联接通后通过们串联接通后通过1010欧电阻的电流是欧电阻的电流是 0.50.5安。安。 求：电源电压是多少？求：电源电压是多少？ 两个电阻上的电压分别是多少？两个电阻上的电压分别是多少？ 串联电路中电压和电阻有什么关系？串联电路中电压和电阻有什么关系？ R1=10R2=30 U=? I=0.5A U1=? U2=? 第35页/共43页 解：解： R=R R=R1 1+R+R2 2=10=10+30+30=40=40 I=II=I1 1=0.5A=0.5A U=IR=0.5AU=IR=0.5A4040=20=20 V V

21、 U U1 1=I=I1 1R R1 1=0.5A=0.5A1010=5V=5V U U2 2=I=I2 2R R2 2=0.5A=0.5A3030=15V=15V 2 1 U U = 2 1 R R R1=10R2=30 U=? I=0.5A U1=?U2=? 串联电路中电压和电阻有什么关系？串联电路中电压和电阻有什么关系？ 把电源电压按电阻比例分配把电源电压按电阻比例分配 答：答： 第36页/共43页 0 0. .4 45 5安安 8 8欧欧 3 3. .6 6伏伏 R R U U I I 1 1 1 1 2欧2欧 0.45安0.45安 0.9伏0.9伏 I I U U R R 2 2 L

22、 L 6 6、一个小灯泡的电阻是、一个小灯泡的电阻是8 8欧欧 ，正常工作时的电压是，正常工作时的电压是3.63.6伏，伏， 现在要把这盏灯直接接在现在要把这盏灯直接接在4.54.5伏伏 的电源上能行吗？怎样做才能的电源上能行吗？怎样做才能 使这盏灯正常发光？使这盏灯正常发光？ 解：不行，必须串联一个电解：不行，必须串联一个电 阻。根据题意画阻。根据题意画 出电路图，则电阻出电路图，则电阻R R2 2分担部分的电压分担部分的电压 U U2 2=U=UU U1 14.54.5伏伏3.63.6伏伏=0.9=0.9伏伏 串联电路电路中的电流串联电路电路中的电流 第37页/共43页 7 7、在图所示的电路中，电阻、在图所示的电路中，电阻R R1 1的阻的阻 值是值是55，干路中的电流，干路中的电流I I是是0.5A0.5A，电阻，电阻 R R2 2两端的电压是两端的电压是2V2V。 求（求（1 1）通过）通过R R1 1的电流；的电流； （2 2）通过）通过R R2 2的电流；的电流； （3 3）R R2 2的阻值。的阻值。 第38页/共43页 0.3A0.1A 第39页/共43页 9 9、如图所示是两个电路元件、如图所示是两个电路元件A A和和B B在某一温度下在某一温度下 各元件中的电流