欧姆定律(徐中华)演示文稿

1、第二节第二节 欧姆定律欧姆定律 及其应用及其应用第七章第七章 欧姆定律欧姆定律-相城初中相城初中教者教者： 徐中华- 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比，跟导体的电阻成反比正比，跟导体的电阻成反比. v欧姆定律及欧姆的生平介绍： 照片 1、导体电阻一定时：导体中的电流跟导体两端的电压成正比. 2、导体两端电压一定时: 导体中的电流跟导体的电阻成反比你会 吗？欧姆定律：复习：欧姆于欧姆于1787年年3月月16日生于德国巴伐利亚的埃朗根日生于德国巴伐利亚的埃朗根 。v1811年毕业于埃朗根大学并取得哲学博士学位，年毕业于埃朗根大学并取得哲学博士学位， v1854年年7

2、月月6日在慕尼黑逝世。日在慕尼黑逝世。v欧姆最重要的贡献是建立电路定律，欧姆最重要的贡献是建立电路定律，v著作：著作：伽伐尼电路伽伐尼电路数学研究数学研究v为了纪念他在电路理论方面的贡献，电阻单位命名为欧为了纪念他在电路理论方面的贡献，电阻单位命名为欧姆。姆。 欧姆定律的公式欧姆定律的公式：IRUR（）单位：单位：I（A）U（V）变换公式：变换公式：U=IRRUI（必须对应于同一段电路）（必须对应于同一段电路）R=IU不能说不能说 “导体的电阻跟导体两端的电导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比。压成正比，跟导体中的电流成反比。” 这个式子只表明电阻这个式子只表明电阻 R R

3、等于等于 UU与与 I I 的比值的比值1.1.车床照明灯的电压是车床照明灯的电压是36V36V，它正常工作时灯丝，它正常工作时灯丝的电阻是的电阻是3030。求通过灯丝的电流是多少？。求通过灯丝的电流是多少？R=30U=36V I=？解：解：I=.U30答：答：车床照明灯正常工作时，车床照明灯正常工作时，通过灯丝的电流约为通过灯丝的电流约为1.2A.1.2A.1.2A36VR= =应用应用1.已知电压、电阻，求电流已知电压、电阻，求电流应用应用2 2：已知电阻、电流，求电压：已知电阻、电流，求电压 2.在如图所示的电路中，调节滑动变阻器在如图所示的电路中，调节滑动变阻器 RR，使灯，使灯泡正常

4、发光，用电流表测得通过它的电流值是泡正常发光，用电流表测得通过它的电流值是0.6A.0.6A.已已知该灯泡正常发光时的电阻是知该灯泡正常发光时的电阻是20,20,求灯泡两端的电压。求灯泡两端的电压。R=20AI=0.6ARR解：解：U=？U=IR=0.6A20灯泡两端的电灯泡两端的电压是压是12V。=12V答：答：R=20ARRI=0.6A应用应用3：已知电流、电压，求电阻：已知电流、电压，求电阻 3.某同学用一只电流表和灯泡串联，测得它正常发某同学用一只电流表和灯泡串联，测得它正常发光时的电流是光时的电流是0.18A，再用电压表测得灯泡两端的，再用电压表测得灯泡两端的电压是电压是220V，试

5、计算灯丝正常发光时的电阻值。，试计算灯丝正常发光时的电阻值。I=0.18AU=220VR=？解：R=UI=220V0.18A 12221222答：灯丝正常答：灯丝正常发光时的电阻发光时的电阻值为值为12224.加在某一电阻器两端的电压为加在某一电阻器两端的电压为5V时，通过它的时，通过它的电流是电流是0.5 A，则该电阻器的电阻应是多大？如果，则该电阻器的电阻应是多大？如果两端的电压增加到两端的电压增加到20V，此时这个电阻器的电阻，此时这个电阻器的电阻值是多大？通过它的电流是多大？值是多大？通过它的电流是多大？U2=20VR=?I2=?I1=0.5ARU1=5V解解：（1）U1I15V0.5

6、AR=10=（2）RU210 20V=I2=2A答：（1）该电阻器的电阻应是该电阻器的电阻应是该电阻器的电阻应是该电阻器的电阻应是1010 （2)2)如果两端的电压增加到如果两端的电压增加到20V20V，此时这个电阻器的电阻值，此时这个电阻器的电阻值是是10,10,通过它的电流是通过它的电流是2A2AR=10在串联电路中：在串联电路中：U = U1 + U2 I = I1 = I2 总电阻有什么规律吗？总电阻有什么规律吗？在并联电路中：在并联电路中：U = U1 = U2 I = I1 + I2 总电总电阻有什么规律吗？阻有什么规律吗？证明：证明：UU = = UU1 1 + + UU2 2

7、IR=IIR=I1 1R R1+1+I I2 2R R2 2 I=II=I1 1=I=I2 2 R=RR=R1 1+R+R2 2证明：I=I1+I2 U/R=U1/RI+U2/R2 U=U1=U2 1/R=1/R1+1/R2串联串联电路的总电阻等于各电路的总电阻等于各串联电阻之和串联电阻之和R R串串R R1 1R R2 2n n个阻值相同的电阻个阻值相同的电阻R R0 0串串联，总电阻联，总电阻R R=n=nR R0 0并联并联电路的总电阻的倒数等于各电路的总电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和并联电阻倒数之和 n n个阻值相同的电个阻值相同的电 阻并联，总电阻阻并联，总电阻R=R0/n1211

8、1RRR并1212R RRRR并电阻的串联与并联电阻的串联与并联R1R2R1R2R串R并 电阻串联相当于电阻串联相当于增大导体的长度增大导体的长度 串联总电阻比任串联总电阻比任何一个分电阻都大何一个分电阻都大 电阻并联相当于电阻并联相当于增大导体的横截面积增大导体的横截面积 并联总电阻比任并联总电阻比任何一个分电阻都小何一个分电阻都小等效替代法等效替代法串联电路串联电路 并联电路并联电路电电路路图图 I I1 I2I I1 I2电流电流 I = I1 =I2 I =I1+I2电压电压 U =U1+U2U =U1=U2电电阻阻 R =R1+R2 (R = nR0)电压或电流电压或电流分配关系分配

9、关系U1/U2=R1/R2I1/I2=R2/R112111.RRR并(R=R0/n)例题例题1.1.如图如图, ,电源电压为电源电压为6V6V不变不变, ,灯灯L L1 1的电阻为的电阻为12 ,12 ,灯灯L L2 2的电阻的电阻为为9 9 ，灯，灯L L3 3的电阻为的电阻为18 18 求：求：1 1）开关）开关S S1 1、S S2 2同时断开和闭合时，电压表、电流表的示数同时断开和闭合时，电压表、电流表的示数分别为多少？分别为多少？2）开关）开关S1、S2同时断开和闭合时，电流之比是多同时断开和闭合时，电流之比是多少？少？AVL1L2L3S1S2解：(1)当开关开关S1、S2同时断开时

10、，同时断开时，L1和和L3串联，串联，L2开路，电压表测开路，电压表测L1的电压，的电压，所以所以 : R总总=R1+R3=12 +18 =30 I=U/R总总=6v/30 =0.2A U1=I1R1=IR1=0.2A12=2.4V1=11=R总总R总总R总总+R2R2R3R36 9 +18 R2R39 18 当开关开关S1、S2同时闭合时同时闭合时，L2和和L3并联并联，L短路短路,电流表测干路的电流电流表测干路的电流。所以：所以：I=6V6=1A(2) I:I=1:5答：（答：（1）开关）开关S1、S2同时断开和闭合时，电压表、同时断开和闭合时，电压表、电流表的示数分别电流表的示数分别0.

11、2A, 1A; 2.4V ,0V (2)开关开关S1、S2同时断开和闭合时，电流之比同时断开和闭合时，电流之比1:5.例例2.有一小灯泡正常发光时的电压是有一小灯泡正常发光时的电压是4v，电阻是，电阻是10，如果手头只有电压为如果手头只有电压为12v的电源，要使小灯泡正常发光的电源，要使小灯泡正常发光应当怎样设计电路？应当怎样设计电路？12v4vR解：解：IL=ULRL=4V10 =0.4AUR=U-UL=12V-4V=8VR=URIR=URIL=8V0.4A= 20 答：在小灯泡答：在小灯泡上串联一个阻值为串联一个阻值为20 的电阻。的电阻。U表=0VuR总=0.2A:1A北京大学见！应用定

12、律：应用定律：运用电路中电流和电压电阻的关系运用电路中电流和电压电阻的关系例：例：R=880k 解题规范解题规范例例2。有一小灯泡正常发光时的电。有一小灯泡正常发光时的电压是压是4v，电阻是，电阻是10，如果手头只，如果手头只有电压为有电压为12v的电源，要使小灯泡的电源，要使小灯泡正常发光应当怎样设计电路？正常发光应当怎样设计电路？例例3。R1 : R2=2 : 3，开关，开关S断开断开与闭合时，与闭合时，R1两端的电压之比为两端的电压之比为_, R1中的电流之比为中的电流之比为_。例例5.如右图，电阻如右图，电阻R1为为10 ，电源电压，电源电压U=12V，滑动变阻器，滑动变阻器R2的最大

13、阻值为的最大阻值为50，当滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器的滑片P从右端移从右端移到左端时，电压表的示数将到左端时，电压表的示数将_。电流表的示数将电流表的示数将_。欲使电压表、电流表示数都不欲使电压表、电流表示数都不超过它们的小量程，滑动变阻超过它们的小量程，滑动变阻器的变化范围是器的变化范围是_到到_ 。求电流表、电压表的变化范围。求电流表、电压表的变化范围。2V12V0.2A1.2A变大变大变大变大3050如图，电源电压为如图，电源电压为12v且保持不变，且保持不变，R1= 20,滑动变阻器滑动变阻器R R2 2的最大阻值的最大阻值是是3030，当滑片，当滑片P P从左端滑到右端时，从左端滑到右端时，电流表、电压表的示数变化范围分电流表、电压表的示数变化范围分别是多少？别是多少？欲使电压表、电流表示数都不欲使电压表、电流表示数都不超过它们的小量程，滑动变阻超过它们的小量程，滑动变阻器的变化范围是器的变化范围是_到到_ 。0.6A0. 24A; 0V7.2V06.67例例2.如图，开关如