《欧姆定律及应用》PPT课件.ppt

欧姆定律及其应用,制作：祝声扬,1.内容：一段导体中的电流，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：,3.变换公式：,U=IR,4、注意事项：（1）公式中的单位；（2）公式中的各个物理量要一一对应；（必须对应于同一段电路）（3）根据不能说“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。”这个式子只表明电阻R等于U与I的比值。,I表示这段导体的电流，单位是安培（A）；U表示这段导体两端的电压，单位是伏特（V）；R表示这段导体的电阻，单位是欧姆（）；,3、已知电流I、电压U，求电阻R,欧姆定律的应用：,1、已知电压U、电阻R，求电流I,2、已知电阻R、电流I，求电压U,车床照明灯的电压是36V，它正常工作时灯丝的电阻是32。求通过灯丝的电流。,R=32,I=？,U=36V,已知：,应用1：已知电压U、电阻R，求电流I,（2）列出已知条件和所求量,解题步骤：,（1）画电路图,（3）求解I,U=36V,R=32,求：,I,答：车床照明灯正常工作时，通过灯丝的电流约为1.13A.,解：,I=,U,R,36V,32,=,1.13A,应用2：已知电阻R、电流I，求电压U,在如图所示的电路中,调节滑动变阻器R，使灯泡正常发光,用电流表测得通过它的电流值是0.6A.已知该灯泡正常发光时的电阻是20,求灯泡两端的电压。,已知：,R=20,求：,解：,U,U=IR,=0.6A20,两端的电压是12V。,=12V,答：,R=20,I=0.6A,I=0.6A,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0.18A，再用电压表测得灯泡两端的电压是220V，试计算灯丝正常发光时的电阻值。,应用3：已知电流I、电压U，求电阻R,U=220V,I=0.18A,R=?,灯丝正常发光时的电阻值为1222,=1222,实验：用电压表和电流表测小灯泡的电阻,电路图：,习惯上把这种测量电阻的方法叫伏安法,你还记得吗？,1、在图中电压表V、V1、V2它们的示数之间有什么关系呢？,2、图中电流表A1、A2的示数之间又有什么关系呢？,1、图中电流表A、A1、A2它们的示数之间有什么关系?,2、图中电压表V1、V2的示数之间又有什么关系？,我们已经掌握了：,我们又有了新的问题：,电阻串联或并联时，总电阻是比原来大了还是小了？,让我们来探索新知：,一、电阻的串联,两个（或几个）电阻串联之后的总电阻比参与串联的各个电阻(分电阻）大些还是小些？,由于导体的电阻和导体的长度有关，导体越长电阻越大。几个电阻串联后相当于增加了导体的长度，总电阻应当比各个分电阻大些。,1、将一个定值电阻R接在A、B之间，闭合开关，观察电流表的示数。2、将两个同样阻值的电阻R串联起来，接在A、B之间，闭合开关，再观察电流表的示数。,串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。,让我们通过理论来推导一下，我们还能得到什么呢？,如图所示，两个串联着的电阻R1、R2，当两端电压为U时，通过的电流为I，而R1、R2两端的电压分别为U1、U2。依据串联电路的特点，R1、R2通过的电流相等，均为I。与R1、R2串联电阻等效的电阻串联电路总电阻为R，当其两端电压为U时，所通过电流就是流过R1、R2的电流I。,由欧姆定律可知：U1=IR1、U2=IR2、U=IR,由U=U1+U2,可得：IR=IR1+IR2即R=R1+R2,结论：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,同学们你能推导出3个电阻串联的情况吗？试一试，你能行，相信自己！,n个等值电阻（R0）串联时总电阻与分电阻之间又有什么关系呢？,R=nR0,小结：几个电阻串联，相当于增加了导体的长度，所以总电阻的阻值比每一个分电阻的阻值都大,我也能行,请同学们自己来讨论电阻的并联好吗？,你希望探究的问题：,电阻并联后，其总电阻是变大还是变小？,你的猜想与假设：,两段导体并在一起，相当于导体的横截面积变，因此，其电阻值可能会。,大,变小,你的结论：,电阻并联后，总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值小,让我们一起来推导公式：,如图所示，设电阻R1、R2并联接入电路，并联电路两端的电压为U，通过R1、R2电流（支路电流）分别为I1、I2，而干路电流为I。与R1、R2并联电阻等效的电阻并联电路总电阻为R，当其两端电压为U时，所通过的电流就是通过R1、R2的总电流（干路电流）I。,由欧姆定律，可得：I=U/R，I1=U/R1，I2=U/R2,由于I=I1+I2,所以：U/R=U/R1+U/R2，即：1/R=1/R1+1/R2,结论：并联电路总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和。,n个等值电阻（R0）并联时总电阻与分电阻（R0）之间又有什么关系呢？,R=R0/n,学以致用,例1、用电器甲的电阻20，用电器乙的电阻为，将它们接在电压为的电源上，求此并联电路的总电阻，总电流，以及通过甲、乙两个用电器的电流。,1.有甲乙两导体，甲导体的电阻是2，两端电压是2V；乙导体的电阻是，两端电压是8V。某学生计算甲导体中的电流I甲时，列出：,课堂练习,试指出以上计算过程错在何处？并用正确的方法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。,答：,正解：,2.加在某一电阻器两端的电压为5V时，通过它的电流是0.5A，则该电阻器的电阻应是多大？如果两端的电压增加到20V，此时这个电阻器的电阻值是多大？通过它的电流是多大？,已知：,已知：,U1=5V，I1=0.5A,求：R=？,解：,U2=20V，R=10,解：,求：I2=？,3、某电流表的电阻约为0.1，它的量程是0.6A，如将这个电流表直接连接到1.5V的干电池的两极上，会产生什么后果？,因为：I=U/R=1.5V/0.1=15A0.6A所以会烧毁电流表。,4.当加在某导体两端电压为4V时，通过它的电流为0.25A，则这导体的电阻为_；当加在它两端的电压增大1倍时，导体中通过的电流为_该导体的电阻为_,。,16,0.5A,16,5.试根据欧姆定律，完成下列表格。,4,15,5,6.如图所示电路，闭合开关S后，电压表V1的示数为8V，V2的示数为5V，若电阻R1的阻值为12，求R2的阻值是多少？,已知：U=8V，U2=5V,R1=12求：R2解：I2=I1=U1/R1=（U-U2）/R1=（8V-5V）/12=0.25AR2=U2/I2=5V/0.25A=20,7、有一只弧光灯，正常工作电流为2A，电阻为10，要把它接入电压为30V的电路中，需要串联一个多大的电阻，弧光灯才能正常工作？你能找到几种解法？,解法一：电路的总电阻为：R=U/I=30V/2A=15所以应串联的电阻为：R2=R-R1=15-10=5,解法二：灯泡两端的电压为：U1=IR1=2A10=20V应串联电阻两端的电压为：U2=U-U1=30V-20V=10V所以应串联的电阻为：R2=U2/I=10V/2A=5,依题意画出电路图如右图,知识扩展,在串联电路中电压之比与电阻之比有什么关系？在并联电路中电流之比与电阻之比又有什么关系？,结论1：串联电路中，各串联电阻两端的电压之比等于各串联电阻阻值之比。即：U1/U2=R1/R2串联电路的电压分配与电阻成正比,两个重要结论,结论2：并联电路中，各支路中的电流之比等于各并联电阻之比的倒数即：I1/I2=R2/R1并联电路的电流分配与电阻成反比,创新提高,同学们，你能推导出3（或n）个电阻并联时的总电阻的情况吗？,