电流与电压和电阻的关系

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,电流与电压和电阻的关系,第十七章 第节,铅笔芯,灯泡的亮度为什么会变化？,电流,电荷定向移动,I,A,电流表,电压,使电荷移动形成电流的原因,U,V,电压表,电阻,导体对电流的阻碍作用,R,问题,：,那么电流大小与哪些因素有关？,猜想,1,：,若电阻一定，电压越_,电流越大。,猜想,2,：,若电压一定，电阻越_,电流越大。,给你以下实验器材：如何设计实验？,电路图,电路图,电路图,思考：怎样能保证,R,两端的电压是变化的呢？,电路图,实验过程中的不变量是什么，如何控制其不变？,测电阻两端电压，选择什么器材？,如何改变电阻两端电压？怎么操作？,测通过电阻的电流，选择什么器材？,滑动变阻器在实验中起到什么作用？,1,实验探究电流与电压的关系,设计实验,控制变量法,A,V,R,R,S,电路图,电阻一定，研究电流与电压的定量关系。,设计实验,电阻,R,自变量,因变量,控制变量,记录实验数据,进行实验,模拟实验,I/,A,U,/V,O,4.0,6.0,8.0,10.0,0.1,0.3,0.5,0.6,0.4,0.2,0.7,0.8,2.0,3.0,5.0,7.0,1.0,9.0,0.9,R,绘制图象,归纳结论,当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压,成正比,。,2,实验探究电流与电阻的关系,在电路中如何改变电阻，选用什么器材？怎么操作？,如何使电阻两端电压不变，如何控制其不变？,滑动变阻器在实验中起到什么作用？,控制电压一定，研究电流与电阻的定量关系。,设计实验,自变量,因变量,控制变量,进行实验,分析数据 归纳结论,更换电阻,实验二电压不变时，电流与电阻的关系,当导体的电压一定时，通过导体电流跟导体电阻成反比。,某同学按如图所示的电路研究通过导体的电流跟导体电阻的关系。电源电压保持不变，他不断改变电阻箱,R,1,(,符号用 表示,),的阻值，测得相应的电流如下表。分析表中数据可知：电流跟电阻,_,，这与其他同学的结论不一样，其原因是,_,。,V,A,S,R,1,R,2,P,不成反比,没有保持电压一定,二、例题分析,1,已知,R,1,3,R,2,，分别把,R,1,、,R,2,接到,6 V,的电源上，通过它们的电流比,I,1,I,2,等于（）,A,13,B,31,C,21,D,41,2,一导体接到电路中，如果把它两端的电压增大到原来的三倍，下列说法中正确的是（）,A,它的电阻是原来的三倍,B,它的电流保持不变,C,它的电流是原来的三分之一,D,它的电流是原来的三倍,A,D,练一练,例题如图所示，将一只灯泡与一个定值电阻串联后接在电源两端，电灯恰好正常发光。已知定值电阻的阻值为,，电源两端的电压为，电压表的示数为。求通过定值电阻的电流大小。,分析：应用欧姆定律解决问题是应注意，三个量应是对同一段电路而言的,已知：,求：,解：根据欧姆定律可求出通过该定值电阻的电流为,答：通过该定值电阻的电流为,.,练习有一种指示灯，电阻为,.,，通过的电流为,.,时才能正常发光，要使这种指示灯正常发光，应加多大的电压,？,分析这道题需把公式变形，得到，然后进行计算。,.,.,？,已知：,.,.,求：？,解：由得到，,.,.,.,答：应加的电压为,.,V.,练习用电压表测出一段导体两端的电压是,.,，用电流表测出通过这段导体的电流为,.,，求这段导体的电阻。,分析这道题需把公式变形，得到，然后进行计算。,.,.,？,已知：,.,.,求：？,解：由得到，,答：这段导体的电阻为,从上面可以看出，如果分别用电压表和电流表测出电路中某一段导体两端的电压和通过它的电流，就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻这种用电压表和电流表测定电阻的方法叫做伏安法,例题,并联在电源上的红、绿两盏电灯，它们两端的电压都是,220V,，电阻分别为,1210,、,484,求 通过各灯的电流,已知：,求,：,.,解：,根据,得,通过红灯的电流为,通过绿灯的电流为,答 通过红灯和绿灯的电流分别为,0,18A,和,0,45A.,例题,1,一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻,是,242,欧，如果电灯线路的电压是,220,伏，求灯丝中通过的电流。,答：灯丝中通过的电流是,0.9 A,。,欧姆定律的应用,0.9 A,解：依题意和根据 得,：,I,R,U,I,R,U,242,22 V,例题,2,、一个电热水器工作时电热丝的电阻是,22,欧，通过的电流是,10,安，求电热水,器工作时两端的电压。,U,IR,10 A22,220 V,答：电热水器工作时两端的电压是,220V,。,欧姆定律的应用,解：依题意和根据 得,：,I,R,U,例题,3,、,一个定值电阻与一个滑动变阻器串联,后接在电源上，用电压表测得定值电,阻两端的电压是,6,伏，又用电流表测,得通过定值电阻的电流是,0.3,安，求,这个定值电阻的阻值。,答：这个定值电阻的阻值是,20,。,欧姆定律的应用,20,解：依题意和根据 得,：,I,R,U,R,I,U,0.3,A,6 V,随堂反馈：,1,、研究电流跟电阻、电压的关系，用右图所示电路，实验时，分别保持电阻不变和保持电压不变两步进行，在保持电阻不变这一步中，实验要求,：（）,A,、保持滑动变阻器,R,的滑片位置不变,A,V,R R,A,V,B,、保持电阻箱,R,两端的电压不变,C,、保持定值电阻值不变，调节,R,的滑片到不同的适当位置,D,、保持电路中的电流不变。,C,2,、上图实验中，在 保持电压不变 这一步中，实验要求 （）,A,、换用不同电压的电源，调节,R,的滑片，保持,R,上的电压不变,B,、改变电阻,R,的大小，调节,R,的滑片，保持,R,两端的电压不变,C,、调节,R,的滑片到适当位置，使,R,两端电压保持不变,D,、调节,R,的滑片到适当位置，使,R,两端的电压不变,B,3.,一个定值电阻两端的电压是,3 V,时，通过它的电流是,0.4 A,，如果加在它两端的电压是,6 V,时，用量程是,0.6 A,的电流表测量通过这个定值电阻的电流，判断（）,A.,可以的,B.,不可以的,C.,无法确定,4.,电源电压保持不变，当电路接入,6,电阻 时，电路中的电流为,0.2 A,。如改接,12,电阻时，电路中的电流为,_ A,。,0.1,巩固升华：,1,、某同学在做研究电流跟电压、电阻关系的实验时，得到下表两组数据,1,）分析左表数据，可得结论,.,.,2,）分析右表数据，可得结论,.,.,3,）综合以上结论，可得结论,.,.,在电阻一定的情况下，导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,在电压不变的情况下，导体中的电流,跟导体的电阻成反比,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,2,、在某导体的两端加,2 V,电压时，通过的电流是,0.5A,，若导体两端的电压增加到,10 V,时，则 （）,A,、导体的电阻和通过导体的电流都增大,B,、导体的电阻和通过导体的电流都变小,C,、导体的电阻和通过导体的电流都不变,D,、导体的电阻不变，通过导体的电流增大,3,、在保持电路电压不变的情况下，电路的电阻增大到原来的,2,倍时，通过电路的电流,到原来的,。,4,、在研究电流跟电压、电阻关系的实验中，得到以下数据，请根据实验得到的结论，将表中空白处的数据填上,D,减小,一半,3 1,2,0.5,解：,已知,U=220,伏、,R=484,欧,根据欧姆定律得：,二、欧姆定律简单应用,例题,1,一只电灯泡正常工作时灯丝电阻为,484,欧，如果电灯线路的电压为,220,伏，求灯丝中通过的电流。,I,=,R,U,=,484,220V,0.45A,答：,灯丝中通过的电流为,0.45A,。,例题,2,当一电阻两端的电压是,6V,时，通过它的电流为,0.6A,，此电阻的阻值是几欧？,解：,已知,:U=6V,，,I=0.6A,求：,R,I,=,R,U,可得,R,=,I,U,=,0.6A,6V,=10,答：,此电阻的阻值是,10,欧。,根据欧姆定律,例题,3,一个电热水器工作时电热丝的电阻是,22,欧，,通过的电流是,10,安，求电热水器工作时两端的电压。,解：,已知,R,22,欧，,I,10,安,根据欧姆定律,I,U/R,，,可得,U,IR,10,安,22,欧,220,伏,答：,电热水器工作时两端的电压是,220,伏。,例题,4,如图所示电路，,R,1,的电阻为,4,欧,R,2,的电阻为,6,欧。当开关闭合时，电压表的读数为,2.40,伏。求：此时流过,R,1,的电流为多大？,R,1,R,2,S,V,二、欧姆定律,1.,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。这个规律叫欧姆定律。,2.,公式：,I,R,U,R,（,）,单位：,I,（,A,）,U,（,V,）,R,U,I,同时性、同一性,3.,变换公式：,U=IR,R,=,I,U,U,IR,R,=,I,U,约,5 A,约,1 A,约,1 A,约,2 A,约,0.5 A,约,0.2 A,你知道下列用电器工作时的电流有多大吗？,通过前面的学习已经知道：,电压是产生电流的原因；,电阻表示导体对电流的阻碍作用。,提出问题,问题,1,：,各种用电器的电流大小不同，那么电流大小与哪些因素有关？,问题,2,：,流过导体的电流与导体的电阻及加在它两端的电压存在怎样的定量关系呢？,猜想,一、实验探究电流与电压、电阻的关系,猜想,1,：,若电阻一定，电流与电压存在什么关系？,猜想依据是什么？,猜想,2,：,若电压一定，电流与电阻存在什么关系？,猜想依据是什么？,实验一电阻不变时，电流与电压的关系,保持电阻不变时，电流跟电压成关系。,结论,1,：,5,2,1.5,1,正比,0.2,0.3,0.4,实验二电压不变时，电流与电阻的关系,2,8,4,2,结论,2,：,保持电压不变时，电流跟电阻成关系。,反比,根据情况可以填入实际数据,0.5,0.25,1,1.,滑动变阻器的作用,：,使,R,两端的电压保持不变,2,.,实验时，电路中要更换的器材,R,的大小,