电流电压和电阻的关系 (2).ppt

关于电流电压和电阻的关系(2)现在学习的是第1页，共57页 电荷在导体中的定向移动形成电流。电荷在导体中的定向移动形成电流。什么叫电流？什么叫电流？电流的强弱用电流强度表示，电流强度的单位电流的强弱用电流强度表示，电流强度的单位是什么？是什么？安培，简称安，记作安培，简称安，记作A，1A=103mA=106mA电路中的电流强度可以用什么仪器测量，怎样电路中的电流强度可以用什么仪器测量，怎样测量？测量？用安培表（电流表）测量，串联接入电路用安培表（电流表）测量，串联接入电路现在学习的是第2页，共57页什么叫用电器的串联连接，什么叫用电器的并联什么叫用电器的串联连接，什么叫用电器的并联？用电器首尾依次相连，电流依次流过用电器用电器首尾依次相连，电流依次流过用电器时用电器叫串联连接方式；时用电器叫串联连接方式；串联和并联时电流的特点是什么？串联和并联时电流的特点是什么？串联：串联：I干干=I1=i2=i3=。并联：并联：I干干=I1+i2+i3+。用电器首首尾尾相连，电流分成几部分分别流过用电器首首尾尾相连，电流分成几部分分别流过用电器叫并联连接方式。用电器叫并联连接方式。现在学习的是第3页，共57页电压电压任何用电器、电件在通过电流时，在其两端均任何用电器、电件在通过电流时，在其两端均存在电压。存在电压。电压电压是电路中形成电流的原因，是驱动电路是电路中形成电流的原因，是驱动电路中的电荷发生定向运动的原因，而中的电荷发生定向运动的原因，而电源电源的作的作用是为用电器两端提供电压。用是为用电器两端提供电压。现在学习的是第4页，共57页电压用字母电压用字母U表示，电压的单位是表示，电压的单位是伏特伏特，简称，简称为为伏伏，符号是，符号是V。如何表示电压？如何表示电压？一节干电池的电压为一节干电池的电压为1.5V，一节铅蓄电池的电，一节铅蓄电池的电压为压为2V，手机电池电压为，手机电池电压为3.6V，对人体的安全，对人体的安全电压为电压为不高于不高于36V，家庭电路的电压为，家庭电路的电压为220V。现在学习的是第5页，共57页如何测量电路中一个用电器两端的电压呢？如何测量电路中一个用电器两端的电压呢？电路中的电压可以用电压表来测量，测量时要电路中的电压可以用电压表来测量，测量时要将电压表与待测用电器并联。将电压表与待测用电器并联。电压表的使用规则是：电压表的使用规则是：电压表要电压表要并联并联在电路中；在电路中；、要使电流从、要使电流从“+”接线柱流入，从接线柱流入，从“一一”接线柱接线柱流出；流出；、要使被测电压不超过电压表、要使被测电压不超过电压表最大量程最大量程(如无法确定电压大小，应先选用大量程如无法确定电压大小，应先选用大量程)。、可可以以把电压表直接接到电源的两极上。把电压表直接接到电源的两极上。现在学习的是第6页，共57页 电路中的用电器对电流具有阻碍作用，电路中的用电器对电流具有阻碍作用，我们用电器的我们用电器的电阻值电阻值表示电器对电流的阻碍表示电器对电流的阻碍作用的强弱。作用的强弱。电阻电阻 电阻值用符号电阻值用符号R表示，单位是表示，单位是欧姆欧姆，简称简称欧欧，符号是，符号是现在学习的是第7页，共57页猜想：用电器的电阻值的大小有什么因素有猜想：用电器的电阻值的大小有什么因素有关呢？关呢？导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定与导体的小决定与导体的材料材料、长度长度、横截面积横截面积和和温度温度。R=L/s现在学习的是第8页，共57页例例1、一节干电池的电压为、一节干电池的电压为_V，对人体安全的电压不高于，对人体安全的电压不高于_V.例例2、2.4V mV uV；2M=K=。例例3、要直接测定灯泡、要直接测定灯泡L2的电压，在下列几种电路中正确的是的电压，在下列几种电路中正确的是（）1.5362.41032.4106 2103 2106C现在学习的是第9页，共57页例例5、使自由荷定向移动形成电流的原因是：（、使自由荷定向移动形成电流的原因是：（）A、电量、电量 B、电流、电流 C、电压、电压 D、电路是通路、电路是通路例例6、如图、如图2所示闭合开关所示闭合开关S，电压表测出的电压是：（，电压表测出的电压是：（）A、Rl两端的电压两端的电压 B、R2两端的电压；两端的电压；C、Rl和和R2两端的总电压两端的总电压 D、电源两端的电压。、电源两端的电压。例例4、读出下列各图的示数：、读出下列各图的示数：甲甲 ，乙，乙 。1.6V12.5VCB现在学习的是第10页，共57页电压表测量哪个灯泡两端的电压电压表测量哪个灯泡两端的电压现在学习的是第11页，共57页v识别电路时电压表的处理识别电路时电压表的处理v采用遮盖法采用遮盖法v理解：电压表在电路中相当于开理解：电压表在电路中相当于开路但不是开路路但不是开路现在学习的是第12页，共57页现在学习的是第13页，共57页现在学习的是第14页，共57页 同种材料制成的甲、乙、丙三根电阻线，已知甲比乙长，但同种材料制成的甲、乙、丙三根电阻线，已知甲比乙长，但横截面积相等，丙比乙粗，但长度相等，则甲、乙、丙三根电阻横截面积相等，丙比乙粗，但长度相等，则甲、乙、丙三根电阻线的电阻大小是线的电阻大小是 ()A、一样大、一样大 B、甲最大、甲最大 C、乙最大、乙最大 D、丙最大、丙最大B现在学习的是第15页，共57页 关于导体电阻的大小，下列说法正确的是关于导体电阻的大小，下列说法正确的是()A、同种材料制成的导线，长度和横截面积越大，电阻越大、同种材料制成的导线，长度和横截面积越大，电阻越大B、同种材料制成的导线，长度越小，横截面积越大，电阻越小、同种材料制成的导线，长度越小，横截面积越大，电阻越小C、铜导线和铁导线，只要长度和横截面积相同，电阻就相等、铜导线和铁导线，只要长度和横截面积相同，电阻就相等D铜导线一定比钨导线的电阻小铜导线一定比钨导线的电阻小B现在学习的是第16页，共57页物理量物理意义符号国际单位测量工具电流电流电荷定向移动电荷定向移动IA电流表电流表电压电压使电荷移动形成电流使电荷移动形成电流的原因的原因UV电压表电压表电阻电阻导体对电流的阻碍作导体对电流的阻碍作用用R现在学习的是第17页，共57页 用电器对电流具有阻碍作用，即有一定的用电器对电流具有阻碍作用，即有一定的电阻值，电流流过用电器后在用电器两端就电阻值，电流流过用电器后在用电器两端就存在电压，那么，用电器两端的电压、电阻存在电压，那么，用电器两端的电压、电阻和流过的电流值三者之间有什么关系呢？和流过的电流值三者之间有什么关系呢？现在学习的是第18页，共57页电压越大，对电流的推动作用也越大；电阻越大，电压越大，对电流的推动作用也越大；电阻越大，对电路中的电流的阻碍也越大。请大家猜测它们对电路中的电流的阻碍也越大。请大家猜测它们三者之间的关系。三者之间的关系。现在学习的是第19页，共57页当电路中的电阻一定时，电压越大，电流。当电路中的电阻一定时，电压越大，电流。猜想1猜想2当电路中的电压一定时，电阻越大，电流。当电路中的电压一定时，电阻越大，电流。越大越大越小越小现在学习的是第20页，共57页实验探究实验探究 探究电流、电压、电阻三个物理量之间的关系。探究电流、电压、电阻三个物理量之间的关系。条件控制：条件控制：a、保持、保持不变，改变，研究电流与电压之间不变，改变，研究电流与电压之间的关系。的关系。b、保持、保持不变，改变，研究电流与电阻之不变，改变，研究电流与电阻之间的关系。间的关系。电阻电阻电压电压电压电压电阻电阻现在学习的是第21页，共57页VARR现在学习的是第22页，共57页 滑动变阻器的原理是：靠改变电阻线滑动变阻器的原理是：靠改变电阻线连入电路连入电路中的长度中的长度来改变电阻。来改变电阻。现在学习的是第23页，共57页 当将滑动变阻器的滑片当将滑动变阻器的滑片P向右移动时，下图向右移动时，下图中的哪一种连接方法可使变阻器连入电路部分中的哪一种连接方法可使变阻器连入电路部分的电阻增大（的电阻增大（）A现在学习的是第24页，共57页实验一实验一电阻不变时，电流与电压的关系电阻不变时，电流与电压的关系 实验次序电阻R=电压/伏电流/安(1)(2)(3)保持电阻不变时，电流跟电压成关系。保持电阻不变时，电流跟电压成关系。结论结论1：521.51正比正比表表格格中中的的数数据据由由实实验验时时实实际际的的填填写写。0.20.30.4现在学习的是第25页，共57页实验实验二电压不变时，电流与电阻的关系二电压不变时，电流与电阻的关系 实验次序电压U=V电阻/电流/安(1)(2)(3)2842结论结论2：保持电压不变时，电流跟电阻成关系。保持电压不变时，电流跟电阻成关系。反比反比根根据据情情况况可可以以填填入入实实际际数数据据0.50.251现在学习的是第26页，共57页总结：导体中电流，跟这段导体两端的电压成总结：导体中电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。正比，跟这段导体的电阻成反比。保持电阻不变时，电流跟电压成保持电阻不变时，电流跟电压成正比正比关系。关系。结论结论1：结论结论2：保持电压不变时，电流跟电阻成保持电压不变时，电流跟电阻成反比反比关系。关系。欧姆定律欧姆定律现在学习的是第27页，共57页现在学习的是第28页，共57页欧姆欧姆(1789-1854)乔治西蒙欧姆生于德国埃尔兰根城，父亲是锁匠。父亲自学了数学和物理方面的知识，并教给少年时期的欧姆，唤起了欧姆对科学的兴趣。16岁时他进入埃尔兰根大学研究数学、物理与哲学，由于经济困难，中途缀学，到1813年才完成博士学业。科学家简介科学家简介现在学习的是第29页，共57页欧姆是一个很有天才和科学抱负的人，他长期担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，但他在孤独与困难的环境中始终坚持不懈来不少困难，但他在孤独与困难的环境中始终坚持不懈地进行科学研究，自己动手制作仪器。地进行科学研究，自己动手制作仪器。欧姆定律发现初期，许多物理学家不能正确理解和欧姆定律发现初期，许多物理学家不能正确理解和评价这一发现，并遭到怀疑和尖锐的批评。研究成果被忽评价这一发现，并遭到怀疑和尖锐的批评。研究成果被忽视，经济极其困难，使欧姆精神抑郁。直到视，经济极其困难，使欧姆精神抑郁。直到1841年英国年英国皇家学会授予他最高荣誉的科普利金牌，才引起德皇家学会授予他最高荣誉的科普利金牌，才引起德国科学界的重视。国科学界的重视。人们为纪念他，将测量电阻的物理量单位以欧人们为纪念他，将测量电阻的物理量单位以欧姆的姓氏命名。姆的姓氏命名。现在学习的是第30页，共57页二、欧姆定律二、欧姆定律1.内容：导体中的电流，跟这段导体两端的电压内容：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。这个规律叫成正比，跟这段导体的电阻成反比。这个规律叫欧姆定律。欧姆定律。2.公式：公式：IRU3.变换公式：变换公式：U=IRR=IUR（）单位：单位：I（A）U（V）RUIU UIRIR现在学习的是第31页，共57页三、课堂练习三、课堂练习1.有人根据公式有人根据公式R=U/I跟公式跟公式I=U/R在形式上相似，在形式上相似，把电阻把电阻R说成跟电压成正比，跟电流成反比。你说成跟电压成正比，跟电流成反比。你认为这种说法对吗？为什么？认为这种说法对吗？为什么？2.当加在某导体两端电压为当加在某导体两端电压为4V时，通过它的电流时，通过它的电流为为0.25A，则这导体的电阻为，则这导体的电阻为_；当加在它；当加在它两端的电压增大两端的电压增大1倍时，该导体的电阻为倍时，该导体的电阻为_,导体中通过的电流为导体中通过的电流为_A。答：不对。因为电阻是导体本身的一种性质，它只跟导答：不对。因为电阻是导体本身的一种性质，它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关，跟电流、电压体的材料、长度、横截面积和温度有关，跟电流、电压无关。无关。160.516现在学习的是第32页，共57页3.试根据欧姆定律，完成下列表格。试根据欧姆定律，完成下列表格。次序电压U/V电流I/A电阻R/（1）20.5（2）102（3）354155现在学习的是第33页，共57页（2 2）一般计算步骤）一般计算步骤解题步骤解题步骤：（1 1）画电路图）画电路图（两个电阻必须画）（两个电阻必须画）（3 3）求解）求解I I欧姆定律的应用 例例题题1:一一只只电电灯灯泡泡正正常常工工作作时时的的灯灯丝丝电电阻阻是是242欧欧，如如果果电电灯灯线线路路的的电电压压是是220伏，求灯丝中通过的电流。伏，求灯丝中通过的电流。已知电压、电阻，求电流已知电压、电阻，求电流解：解：已知已知R242欧，欧，U220伏，伏，答：答：电流是电流是0.9安。安。0.9安安现在学习的是第34页，共57页例例题题2：一一个个电电热热水水器器工工作作时时电电热热丝丝的的电电阻阻是是22欧欧，通通过过的的电电流流是是10安安，求求电电热热水水器器工工作时两端的电压。作时两端的电压。解：解：已知已知R22欧，欧，I10安安UIR10安安22欧欧220伏伏答：答：电压是电压是220伏。伏。已知电阻、电流，求电压已知电阻、电流，求电压现在学习的是第35页，共57页例例题题3：一一个个定定值值电电阻阻与与一一个个滑滑动动变变阻阻器器串串联联后后接接在在电电源源上上，用用电电压压表表测测得得定定值值电电阻阻两两端端的的电电压压是是6伏伏，又又用用电电流流表表测测得得通通过过定定值值电电阻阻的的电电流流是是0.3安，求这个定值电阻的阻值。安，求这个定值电阻的阻值。解：解：已知已知U6伏，伏，I0.3安安 20欧欧答：答：阻值是阻值是20欧。欧。已知电流、电压，求电阻已知电流、电压，求电阻现在学习的是第36页，共57页车车床床照照明明灯灯的的电电压压是是36V，它它正正常常工工作作时时灯灯丝丝的的电阻是电阻是32。求通过灯丝的电流。求通过灯丝的电流。R=32I=？U=36V已知：已知：U U=36V=36VR R=32=32求：求：I=I=？答：答：车床照明灯正常工作时，通过车床照明灯正常工作时，通过灯丝的电流约为灯丝的电流约为1.131.13A.A.解：解：I=UR36V32=1.13A现在学习的是第37页，共57页在在如如图图所所示示的的电电路路中中,调调节节滑滑动动变变阻阻器器 R R，使使灯灯泡泡正正常常发发光光,用用电电流流表表测测得得通通过过它它的的电电流流值值是是0.60.6A A。已已知知该该灯灯泡正常发光时的电阻是泡正常发光时的电阻是2020,求灯泡两端的电压。求灯泡两端的电压。已知：已知：R=20,求：求：解：解：U=?U=IR=0.6A20两端的电压是两端的电压是12V。=12V答：答：R=20ARRI=0.6AI=0.6A现在学习的是第38页，共57页某某同同学学用用一一只只电电流流表表和和灯灯泡泡串串联联，测测得得它它正正常常发发光光时时的的电电流流是是0.18A，再再用用电电压压表表测测得得灯灯泡泡两两端端的的电电压压是是220V，试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。答：答：已知：已知：求：求：解：解：U=220V,I=0.18AR=?灯丝正常发光时的电阻值为灯丝正常发光时的电阻值为1222R=UI220V0.18A=1222AV现在学习的是第39页，共57页 如如何何测测量量一一个个待待测测电电阻阻(或或小灯泡）的阻值小灯泡）的阻值?1 1、请画出测量的电路图；、请画出测量的电路图；2 2、列出所需器材；、列出所需器材；3 3、写出测量步骤。、写出测量步骤。伏安法测电阻伏安法测电阻现在学习的是第40页，共57页1.1.有有甲甲乙乙两两导导体体，甲甲导导体体的的电电阻阻是是2 2，两两端端电电压压是是2 2V V；乙乙导导体体的的电电阻阻是是，两两端端电电压压是是8 8V V。某某学学生生计计算甲导体中的电流算甲导体中的电流I I甲甲时，列出：时，列出：课堂练习课堂练习I I甲甲=U UR R8 8V V2 24 4A A试试指指出出以以上上计计算算过过程程错错在在何何处处？并并用用正正确确的的方方法法计算出甲乙两导体中通过的电流值。计算出甲乙两导体中通过的电流值。误将乙导体两端的电压作为甲导体两端的电压。误将乙导体两端的电压作为甲导体两端的电压。答：答：正解：正解：I I甲甲=U U甲甲R R甲甲2 2V V2 21 1A AI I乙乙=U U乙乙R R乙乙8 8V V4 42 2A A现在学习的是第41页，共57页2.加加在在某某一一电电阻阻器器两两端端的的电电压压为为5V时时，通通过过它它的的电电流流是是0.5A，则则该该电电阻阻器器的的电电阻阻应应是是多多大大？如如果果两两端端的的电电压压增增加加到到20V，此此时时这这个个电电阻阻器器的的电电阻阻值值是是多多大大？通通过过它的电流是多大？它的电流是多大？U2=20VR=?I2=?I1=0.5ARU1=5V已知：已知：已知：已知：U1=5V，I1=0.5A求：求：R=？解：解：U1I15V0.5AR=10=U2=20V，R=10解：解：求：求：I2=？RU21020V=I2=2A现在学习的是第42页，共57页3、某某电电流流表表的的电电阻阻约约为为0.1，它它的的量量程程是是0.6A，如如将将这这个个电电流流表表直直接接连连接接到到2V的的蓄蓄电电池池的的两两极极上，会产生什么后果？上，会产生什么后果？现在学习的是第43页，共57页1.德德国国物物理理学学家家欧欧姆姆用用 的的方方法法研研究究了了电电流流与与电电压压和和电电阻阻的的关关系系，得得到到导导体体 中中 的的 电电 流流 跟跟 导导 体体 两两 端端 的的 电电 压压 成成 ，跟跟导导体体的的电电阻阻成成 。其其数数学学表表达达式式为为 ，其其中中I、U、R三三者者是是对对 电路而言。电路而言。现在学习的是第44页，共57页2 当当某某段段导导体体两两端端的的电电压压是是3伏伏特特时时，通通 过过 它它 的的 电电 流流 是是 0.6A,则则 导导 体体 的的 电电 阻阻 是是 欧欧姆姆;当当导导体体两两端端的的电电压压减减小小一一半半时时,则则导体的电阻是导体的电阻是 欧姆欧姆.现在学习的是第45页，共57页3.下列说法正确的是下列说法正确的是A.导体电阻一定时导体电阻一定时,电压跟电流成正比电压跟电流成正比B.导体电阻一定时导体电阻一定时,电流跟电压成正比电流跟电压成正比C.电压一定时电压一定时,电阻跟叫流成正比电阻跟叫流成正比D.电压一定时电压一定时,电流跟电阻成反比电流跟电阻成反比现在学习的是第46页，共57页4.一一个个20欧欧姆姆的的电电阻阻,接接在在4节节干干电电池池串串联联的的电电源源上上,要要测测得得这这个个电电阻阻的的电电流流和和两两端端的的电电压压,电电流流表表和和电电压压表表选选的的量量程程应为应为A.0-0.6A,0-3V B.0-0.6A 0-15VC.0-3A 0-3A D.0-3A 0-15V现在学习的是第47页，共57页5.如果通过导体的电流变小了则如果通过导体的电流变小了则A.此导体的电阻一定增大此导体的电阻一定增大B.导体两端的电压一定变小导体两端的电压一定变小C.导体的电压不变导体的电压不变,导体的电阻变小导体的电阻变小D.导导体体的的电电压压可可能能减减小小,而而导导体体的的电电阻阻可能增大可能增大现在学习的是第48页，共57页6.当当滑滑片片P向向右右移移动动时时,电电压压表表和和电电流流表表的的读读数数将将如如何何变变化化?RVARARVAV现在学习的是第49页，共57页如如图图所所示示,电电源源电电压压不不变变,当当开开关关由由闭闭合合到到断断开开时时,两两电电流流表表的的示示数数如如何何变化变化?A2A1R2R1断开时闭合时I1=UR2UI2=UR1I1=UR1I2=UR1UR2+7现在学习的是第50页，共57页R1AVR2如如图图所所示示的的电电路路中中,电电源源电电压压为为6V,电电压压表表示示数数为为4V,则则电电流流表表示示数数为为 A,R1的的阻阻值是值是 欧姆欧姆.等效电路等效电路VR2R1A6V=44V现在学习的是第51页，共57页VR2R1A如如图图所所示示当当开开关关由由断断开开到到闭闭合合时时,各各表表的示数如何变化的示数如何变化?VR2R1AVR2R1A现在学习的是第52页，共57页RXRP如如图图所所示示,地地测测量量电电阻阻的的实实验验中中RXRX为为待待测测电电阻阻,R,R为为变变阻阻器器在在圆圆圈圈内内填填上上两两表表符符号号移移动动滑滑片片P P是是为为了了改改变变 。在在连连接接电电路路过过程程中中开开关关应应 。滑滑片片应应位位于于 端端。设设R R为为3 3欧姆连接实物图。欧姆连接实物图。现在学习的是第53页，共57页A -0.6 15 V-3 15 现在学习的是第54页，共57页一一段段导导体体两两端端的的电电压压2伏伏特特时时，导导体体中中的的电电流流为为0.5A，如如果果两两端端的的电电压压增增大大到到4伏伏特特时时，导导体体中中的的电电流为多大。流为多大。现在学习的是第55页，共57页4.电电灯灯L1和和L2的的电电阻阻分分别别是是16和和20，它它们们如如图图所所示示接接在在电电路路中中，已已知知电电源源电电压压为为8伏伏且且保保持持不不变变，试试求求通通过灯过灯L1和和L2的电流。的电流。L1L2S现在学习的是第56页，共57页感谢大家观看现在学习的是第57页，共57页