第二节欧姆定律分析优秀PPT.ppt

欧姆定律欧姆定律 第一节第一节学问学问预备预备2、电阻、电阻表示导体对表示导体对_的阻碍作用。的阻碍作用。那么通过某一导体的那么通过某一导体的电流电流与导体两端的与导体两端的电电压压、导体的、导体的电阻电阻之间是不是存在着某种关系呢？之间是不是存在着某种关系呢？你确定还记得：1、电压是形成、电压是形成_的缘由。的缘由。问题问题观察观察思考思考一、视察以下试验并思索一、视察以下试验并思索现象：用两节电池供电时，灯泡发光更现象：用两节电池供电时，灯泡发光更_；分析：灯泡两端的电压上升，灯泡中的电流分析：灯泡两端的电压上升，灯泡中的电流 随之随之_。视察视察思索思索二、视察以下试验并思索二、视察以下试验并思索 电流与电阻有关。电路中电阻增大，电路中的电流与电阻有关。电路中电阻增大，电路中的电流反而电流反而_。从以上试验我们看到：电路中的电流与电压和电阻有关系。电路中的电流随电压的增大而增大，随电阻的增大而减小。那么，它们之间原委有着怎样的定量那么，它们之间原委有着怎样的定量关系呢？关系呢？本节课我们通过试验来探究这个关系。本节课我们通过试验来探究这个关系。探探究究过过程程 电流同时受电压、电阻两电流同时受电压、电阻两个因素的影响，我们该用什么个因素的影响，我们该用什么方法来探讨每一个因素是怎样方法来探讨每一个因素是怎样影响的呢？影响的呢？确定探讨方法：限制变量法限制变量法具体做法：具体做法：2.限制电压确定，探究电流与电阻的关系。限制电压确定，探究电流与电阻的关系。1.限制电阻确定，探究电流与电压的关系。探探究究过过程程探讨探讨 要探究当电阻确定时，要探究当电阻确定时，电流与电压的关系，应如何电流与电压的关系，应如何设计试验方案？设计试验方案？你可以这样考虑你可以这样考虑：1 1、要测量哪些物理量？、要测量哪些物理量？2 2、须要什么测量工具？、须要什么测量工具？导体中的电流导体中的电流I I和导体两端的电压和导体两端的电压U U电流电流II电流表；电压电流表；电压UU电压表电压表试验原理图试验原理图RRSVA3 3、怎样设计试验电路？、怎样设计试验电路？试验一：限制电阻确定，探究电流与电压的关系试验一：限制电阻确定，探究电流与电压的关系探探究究过过程程试验步骤试验步骤1 1、按电路图连接电路；、按电路图连接电路；（留意：连接电路前先断开开关，并将滑（留意：连接电路前先断开开关，并将滑动变阻动变阻器滑片移到最大值处器滑片移到最大值处,电流表和电压表要选择电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱。）合适的量程和正确的接线柱。）2、闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电、闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电 压表的示数成整数倍增加（如分别为压表的示数成整数倍增加（如分别为0.5V、1V、2V），依次登记电流表的示数，把数据记录在），依次登记电流表的示数，把数据记录在表格中。表格中。3 3、分析数据，得出结论、分析数据，得出结论 当电阻确定时，通过导体的电流跟它当电阻确定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比。两端的电压成正比。4 4、本试验中滑动变阻器的作用是什么？、本试验中滑动变阻器的作用是什么？变更导体两端的电压变更导体两端的电压探探究究过过程程 试验二：限制电压确定，探究电流与电阻的关系试验二：限制电压确定，探究电流与电阻的关系探探究究过过程程试验步骤试验步骤1 1、按电路图连接电路；、按电路图连接电路；（留意：连接电路前先断开开关，并将滑动（留意：连接电路前先断开开关，并将滑动变阻器滑片移到最大值处变阻器滑片移到最大值处,电流表和电压表要电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱。）选择合适的量程和正确的接线柱。）2、登记电阻值（如、登记电阻值（如 5），闭合开关，移动），闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一值滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一值（如（如2V），登记电流表的示数，把数据记录），登记电流表的示数，把数据记录在表格中；在表格中；试验二：限制电压确定，探究电流与电阻的关系试验二：限制电压确定，探究电流与电阻的关系3、更换一个新的电阻，登记其阻值（、更换一个新的电阻，登记其阻值（如如10），移动滑动变阻器的滑片，使电压），移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变（如仍为表的示数保持不变（如仍为2V），登记电），登记电流表的示数，把数据记录在表格中；流表的示数，把数据记录在表格中；4、再更换一个新的电阻，登记其阻值（、再更换一个新的电阻，登记其阻值（如如15），重复上次试验。），重复上次试验。探探究究过过程程5 5、分析数据，得出结论、分析数据，得出结论 当电压确定时，通过导体的电流跟它的当电压确定时，通过导体的电流跟它的电阻成反比。电阻成反比。6、本试验中滑动变阻器的作用是：、本试验中滑动变阻器的作用是：限制导体两端的电压保持不变。限制导体两端的电压保持不变。探探究究过过程程总总结结结结论论 综合上面的两个结论，可以得到：综合上面的两个结论，可以得到：通过导体的电流，跟导体两端的电通过导体的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。压成正比，跟导体的电阻成反比。这个结论是德国物理学家欧姆首先这个结论是德国物理学家欧姆首先在在19世纪初期用试验的方法探讨得出的，世纪初期用试验的方法探讨得出的，叫做叫做 欧姆定律。欧姆定律。乔治乔治西蒙西蒙欧姆欧姆 ，生于德国埃，生于德国埃尔兰根城。少年时的欧姆因受父亲影尔兰根城。少年时的欧姆因受父亲影响就对物理和数学产生了深厚的爱好。响就对物理和数学产生了深厚的爱好。欧姆是一个很有科学志向的人，他长欧姆是一个很有科学志向的人，他长期担当中学老师，边教学生边做探讨。期担当中学老师，边教学生边做探讨。由于缺少资料和仪器，这给他的探讨由于缺少资料和仪器，这给他的探讨工作带来不少困难，但他在孤独与困工作带来不少困难，但他在孤独与困难的环境中始终坚持不懈地进行着科难的环境中始终坚持不懈地进行着科学探究。欧姆最重要的贡献是建立了学探究。欧姆最重要的贡献是建立了电路定律（即欧姆定律）。当时还缺电路定律（即欧姆定律）。当时还缺乏明确的电压、电流乃至电阻的概念，乏明确的电压、电流乃至电阻的概念，运用的电流表也正在探究中，他只好运用的电流表也正在探究中，他只好自己动手制作仪器，进行测量。他运自己动手制作仪器，进行测量。他运用了温差电池和扭秤，经过多数次试用了温差电池和扭秤，经过多数次试验和归纳计算，用了验和归纳计算，用了1010多年时间才获多年时间才获得成功。得成功。课课堂堂学学问问回回顾顾学问点一：探学问点一：探 究电流与电压、电阻关究电流与电压、电阻关系的系的 方法方法限制变量法限制变量法学问点二：欧姆定律：一段导体中的电学问点二：欧姆定律：一段导体中的电流，流，跟这段导体端的电压成正比，跟这段导体端的电压成正比，跟跟 这段导体的电阻成反比。这段导体的电阻成反比。1欧姆定律的内容：欧姆定律的内容：导体中的电流，跟导体两端导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成的电压成正比，跟导体的电阻成反比。反比。欧姆（欧姆（1787-1854）德国物理学家德国物理学家 2欧姆定律的数学表达式：欧姆定律的数学表达式：电压电压电阻电阻电流电流一、欧姆定律一、欧姆定律I=UR3公式中运用国际单位（单位要统一）公式中运用国际单位（单位要统一）电压电压U 的单位：的单位：V 电阻电阻R 的单位：的单位：电流电流 I 的单位：的单位：A4留意留意欧姆定律反映同一时刻、同一段电路中欧姆定律反映同一时刻、同一段电路中I、U、R之间的关系。之间的关系。一、欧姆定律一、欧姆定律（1 1）读题、审题（留意已知量的内容）；）读题、审题（留意已知量的内容）；（2 2）依据题意画出电路图；）依据题意画出电路图；（3 3）在图上标明已知量的符号、数值和未知）在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号；量的符号；（4 4）选用物理公式进行计算（书写格式要完）选用物理公式进行计算（书写格式要完 整，规范）。整，规范）。1用公式进行计算的一般步骤：用公式进行计算的一般步骤：二、应用欧姆定律二、应用欧姆定律例例1 一一辆辆汽汽车车的的车车灯，灯丝电阻为灯，灯丝电阻为30，接，接在在12 V的电源两端，求通过这盏电灯的电流。的电源两端，求通过这盏电灯的电流。U=12 VIR=30 解：解：（1）画电路图；）画电路图；（2）列出已知条件和所求量；）列出已知条件和所求量；（3）求解）求解I。2例题分析例题分析解题步骤解题步骤I=0.4 AUR12 V30 例例2 在如图所示的电路中，调整滑动变阻器在如图所示的电路中，调整滑动变阻器 R，使灯泡正常发光，用电流表测得通过它的电流，使灯泡正常发光，用电流表测得通过它的电流值是值是0.6 A。已知该灯泡正常发光时的电阻是。已知该灯泡正常发光时的电阻是20，求灯泡两端的电压。求灯泡两端的电压。解：解：UL=ILRL =0.6 A20 =12 VRL=20 I=0.6 AIL=I=0.6 AARLU=I R根据根据，导出公式，导出公式。I=UR例例3 某同学用一只电流表和灯泡串联，测得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它正常发光时的电流是0.18 A，再用电压表测得，再用电压表测得灯泡两端的电压是灯泡两端的电压是220 V，试计算灯丝正常发光，试计算灯丝正常发光时的电阻值。时的电阻值。解：解：R=1 222 UI220 V0.18 A根据根据，导出公式。，导出公式。I=URR=UI例例4 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5 V时，通过时，通过它的电流是它的电流是0.5 A，则该电阻器的电阻应是多大？假，则该电阻器的电阻应是多大？假如两端的电压增加到如两端的电压增加到20 V，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=20 VR=？I2=？I1=0.5 ARU1=5 V解：解：I2=2 AU2R20 V10 R=10 UI5 V0.5 A提示：提示：因为电阻是导体本身的一种性质，因此电阻的大小因为电阻是导体本身的一种性质，因此电阻的大小与电压、电流的大小均无关系，所以与电压、电流的大小均无关系，所以“电阻与电压成正比，电阻与电压成正比，与电流成反比与电流成反比”这种说法是错误的。这种说法是错误的。例例5 甲、乙分别接入电压比是甲、乙分别接入电压比是2 1的电路的电路中，已知它们的电阻比是中，已知它们的电阻比是2 3，则通过它们的，则通过它们的电流比是电流比是()A1 1B2 1C4 3D3 1据题意据题意 U U甲甲UU乙乙=21=21；R R甲甲RR乙乙=23=23依据依据 解得：解得：I I甲甲II乙乙=31=31 解：解：留意：甲和乙电压与电阻的对应关系不要出留意：甲和乙电压与电阻的对应关系不要出现错误。现错误。DI=UR1关于电流跟电压和电阻的关系，下列说法正关于电流跟电压和电阻的关系，下列说法正确的是（确的是（）A导体的电阻越大，通过导体的电流越小导体的电阻越大，通过导体的电流越小 B导体的电阻越大，通过导体的电流越大导体的电阻越大，通过导体的电流越大 C导体两端的电压越大，导体的电阻越大，导体两端的电压越大，导体的电阻越大，通过导体的电流也越大通过导体的电流也越大 D在导体两端的电压确定的状况下，导体的在导体两端的电压确定的状况下，导体的电阻越小，通过导体的电流越大电阻越小，通过导体的电流越大D练一练练一练2一条镍铬合金线的两端加上一条镍铬合金线的两端加上4 V电压时，通电压时，通过的电流是过的电流是0.2 A，则它的电阻是，则它的电阻是 。若合金。若合金线的两端电压增至线的两端电压增至16 V时，它的电阻是时，它的电阻是 ，这，这时若要用电流表测量它的电流，应选用量程为时若要用电流表测量它的电流，应选用量程为 A的电流表。的电流表。20 20 03练一练练一练3关于欧姆定律，下列叙述中正确的是关于欧姆定律，下列叙述中正确的是（）A在相同电压下，导体的电流和电阻成反比在相同电压下，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对同一个导体，导体中的电流和电压成正比比C因为电阻是导体本身的性质，所以电流只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与导体的电阻有关A B D练一练练一练4在探究电阻两端的电压跟通过电阻的电流在探究电阻两端的电压跟通过电阻的电流的关系时，小东选用了两个定值电阻的关系时，小东选用了两个定值电阻R1、R2分别分别做试验，他依据试验数据画出了如图所示的图象，做试验，他依据试验数据画出了如图所示的图象，请你依据图象比较电阻请你依据图象比较电阻R1与与R2的大小，的大小，R1 R2。（选填。（选填“大于大于”、“等于等于”或或“小于小于”）大于大于123U/VI/A00.2 0.40.6R1R2练一练练一练