电流和电压电阻的关系——欧姆定律ppt课件.ppt
甲、乙两次实验的现象有什么不同？为什么？,R10欧,R10欧,U11.5V,U23.0V,实验1,实验2：,甲,L1,L2,R15欧,R210欧,U3.0V,U3.0V,甲、乙两次实验的现象有什么不同？为什么？,请思考：如果要使灯泡变暗有何办法？,方法一:去掉一节电池,方法二:给电路增加电阻,提出问题：,相同的灯泡，但发光程度不同，说明流过它们的电流不同。那么电流可能和什么因素有关呢？,2、电阻越大，对电流的阻碍作用就越_。,大,大,猜想1,电压越大，电流可能越大,猜想2,电阻越大，电流可能越小,我们知道：,1、电压越大，对电流的推动作用就越_；,那么电流、电压、电阻这三个量之间到底有什么规律呢？,第七节 电流、电压和电阻的关系,R,U,I,U,R,I,导体中的电流跟电压、电阻之间的关系,控制变量法,小贴士：用实验研究一个量随两个量变化时，要保持一个量不变，研究另外两个量之间的关系，这是研究物理问题 的一种有用的方法。,探究一：R一定时，研究I与U的关系,1.实验：保持_，研究_和_的关系,设计电路.,电阻不变,电流,电压,2、实验要测量哪些物理量？实验中应选择哪些器材？电路图怎样设计？,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,电路图,实物图,1.连接电路时开关应 2.闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到_ 位置。,注意事项,断开。,电阻最大,研究电流和电压的关系中滑动变阻器的作用：,改变电阻R两端电压。,R,测得定值电阻（R10欧）上的电压与电流值，记录如下表：,结论：,当导体的电阻不变时，导体中的电流与导体两端的电压成正比,0.8,0.2,0.4,0.6,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关系。,结论1：,对这一关系的理解，应注意：,（1）这里的导体中的电流和导体两端的电压是针对同一导体而言的，不能说一个导体中的电流跟另一个导体两端的电压成正比。（2）不能反过来说，电阻一定时，电压跟电流成正比。这里存在一个因果关系，电压是因，电流是果，因为导体两端有了电压，导体中才有电流，不是因为导体中先有了电流才加了电压，因果关系不能颠倒。,探究二： U一定时，研究I与R的关系,2.实验：保持_，研究_和_的关系,电压不变,电流,电阻,思考：怎样改变电阻的大小？更换定值电阻后，怎样保持电压不变？,设计电路.,研究电流和电阻的关系中滑动变阻器的作用：,使电阻R两端电压保持不变,电路图,实物图,R,测得电压为6伏时的电阻与电流值如下表：,结论：,当导体两端的电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比,0.3,1.2,0.6,0.4,结论2：,在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比关系。,对这一关系的理解要注意：（1）电流和电阻也是针对同一导体而言，谁的电阻就影响谁的电流，不能说一个导体的电流与另一个导体的电阻成反比。（2）同样不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。因为，电阻是导体本身的一个性质，它的大小由导体本身来决定，与导体中通过的电流无关。,上述关系都有必不可少的条件，电阻一定或电压一定，这一点是不能忽略的。,结论1：电阻一定时，电流 跟电压成正比。,结论2：电压一定时，电流 跟电阻成反比。,实验体会：1、在研究电流与电压、电阻关系时，分别利用控制变量法控制了哪些物理量？2、实验中，滑动变阻器的作用是什么？,（1）在研究电流与电压关系时，控制了电阻不变。,（2）在研究电流与电压关系时，改变电阻中电流和两端电压。,（3）在研究电流与电阻关系时，保持电阻两端的电压不变。,（2）在研究电流与电阻关系时，控制了电阻两端电压不变。,（1）保护电路。,3,4,注意,（1）I、U、R三者必须是同一电路或同一状态下的三个对应的量。（2）只有当R不变时，I与U成正比才成立；只有当U不变时， I与R成反比才成立。（3） I、U、R三者单位必须是同一单位制的单位。即分别是：安（A）、伏（V）、欧（）,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。,公式：,变换公式：,U=IR,R,U,I,一、欧姆定律：,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。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。研究成果被忽视，经济极其困难，使欧姆精神抑郁。直到1841年英国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。 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。,思考,1.有人根据公式R=U/I跟公式I=U/R在形式上相似，说“电阻R跟电压U成正比，跟电流I成反比。”你认为这种说法对吗？为什么？,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、电压无关。,随堂反馈：1、研究电流跟电压、电阻的关系，用右图电路，实验时，分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,D、保持电阻 R 两端的电压不变,B、保持电阻的电阻值不变，调节R的滑片到不同的适当位置C、保持电路中的电流不变。,B,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电阻的大小，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,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,二、计算：欧姆定律的应用,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。,解：已知R242欧，U220伏，由欧姆定律IU/R得：I220伏/242欧0.9安答：电流是0.9安。,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。,解：已知R22欧，I10安由欧姆定律IU/R，得：UIR10安22欧220伏答：电压是220伏。,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。,解：已知U6伏，I0.3安由欧姆定律IU/R，得：RU/I6伏/0.3安20欧答：阻值是20欧。,I 表示这段导体的电流。 U表示这段导体两端的电压 R表示这段导体的电阻,欧姆定律表达式：,二、欧姆定律的应用,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、电阻，求电流,（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、电流，求电压,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,灯泡两端的电压是12V。,=12V,答：,R=20,A,R,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、电压，求电阻,A,V,U=220V, I=0.18A,R=?,灯丝正常发光时的电阻值为1222,=1222,2.加在某一电阻器两端的电压为5V时，通过它的电流是0.5 A，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=？,例 1 、我们已经知道，试电笔内必须有一支很大的电阻，用来限制通过人体的电流。现有一支试电笔，其中的电阻为880K ，氖管的电阻 和人体的电阻都比这个数值小得多，可以不计。使用时流过人体的电流是多少？,分析：由题意可以知道试电笔一般都用于家庭电路中，所以试电笔两端的电压是220v，而试电笔中的电阻是880 K，当知道了电压和电阻后我们就可以利用欧姆定律的基本公式I=U/R计算电流的大小了。,R=880K,I=?,U=220V,已知: U=220V R=880K=880000求： I =?解:,答：流过人体的电流是0.2510-3 A,例 2：有一种指示灯，电阻为7.2，通过的电流为 0.5A 时才能正常发光，要使其正常发光，应加多大的电压？,分析：由题意可知，要计算电压的大小，需要利用欧姆定律的变形公式U=I R，根据题目所给的数据可以知道流过指示灯的电流和电阻，直接将数据代入公式就可以计算。,已知：R = 7.2 ; I = 0.5 A,求：U=？,解：根据 I = U / R 得 U = I R = 7.20.5A =3.6V 答：应加3.6V电压.,1、某段导体两端的电压为32V，通过的电流为0.3A，如果导体两端的电压增加4V，导体中通过电流为多少。,练习：,2、电压保持不变，当接电阻为200欧时通过电流0.65A。如果改接180欧的电 阻，电路中的电流变为多大。,例、如图所示，电源电压为12V，R1阻值为8闭合开关S后，电压表的示数为4V，滑动变阻器R2此时阻值达到最大。求：,通过R1的电流I1是多少?,解：,= 0.5A,
