《第6节电流与电压、电阻的关系（第二课时）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第6节电流与电压、电阻的关系（第二课时）（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究第二课时第二课时 欧姆定律的应用欧姆定律的应用Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究一、探究电流与电压、电阻的关系一、探究电流与电压、电阻的关系探究探究 I与与U、R的的关系关系控制变量法控制变量法R不变时不变时改变改变U探究探究 I与与U的关系的关系U不变时不变时改变改变R探究探究 I与与R的关系的关系请画出研究请画出研究I与与U、R之间关系实验的电路图？之间关系实验的电路图？Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究1、实验数据分析：、实验数据分析：实验次数实验次数电压电压U U（伏）（伏）电流电
2、流 I I（安）（安）电压电压/ /电流电流11223344（R=5欧）欧）电阻不变时，通过电阻的电流电阻不变时，通过电阻的电流与加在电阻两端的电压成正比。与加在电阻两端的电压成正比。实验结论实验结论1：实验次数实验次数电阻电阻R R（欧）（欧）电流电流 I I（安）（安）电流电流电阻电阻15.0210.0315.0420.0（U=2伏）伏）0.20.40.60.855550.40.20.130.12222Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究以电阻为横坐标，电流为纵坐标，作出上述实验数值以电阻为横坐标，电流为纵坐标，作出上述实验数值的曲线的曲线 电压不变时，通过电阻的电压
3、不变时，通过电阻的电流与电阻的阻值成反比。电流与电阻的阻值成反比。实验结论实验结论2：电阻电阻R R（欧）（欧）5.010.015.020.0电流电流I I（安）（安）0.30.10.20.425.0Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究 1、探究 I与U、R的关系，可以采用 的方法。R不变时，改变 ，探究 I与U的关系；U不变时，改变 ，探究 I与U的关系；一、探究电流与电压、电阻的关系一、探究电流与电压、电阻的关系 2、欧姆定律：(1)内容：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成 ，跟这段导体的电阻成 。(2)公式：_。 (3)单位：U_；R_； I_。Copyright
4、 2004-2016 版权所有 盗版必究3、下列是在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中 得到的IU图像，正确的是( )4、某导体中的电流与它两端的电压关系如图所示，下列分析正确的是( ) A该导体的电阻随电压的增大而增大 B该导体的电阻随电流的增大而减小 C当导体两端的电压为0时，电阻为0 D当导体两端的电压为0时，电流为0Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究5、在研究电流跟电压、电阻的关系实验中，得出一组数据。根据这组数据能得到的结论是 ()电阻一定时，导体两端的电压跟通过导体的电流成正比电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比导体两端电压一定时，导体的电
5、阻和通过导体的电流成反比导体两端电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比 A B C DCopyright 2004-2016 版权所有 盗版必究6根据欧姆定律，下列说法中正确的是( ) A通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小 B导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大 C通过导体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 D导体两端的电压为零时，电阻值也为零Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究IUI 表示这段导体通过的电流表示这段导体通过的电流U表示这段导体两端的电压表示这段导体两端的电压R表示这段导体的电阻表示这段导体的电阻注意：注意： 物理量的
6、对应性物理量的对应性公式中公式中I、U、R针对的是同一导体的电流、电压、针对的是同一导体的电流、电压、电阻，它们要对应。电阻，它们要对应。不能张冠李戴。不能张冠李戴。 物理量的同时性物理量的同时性I、U、R是同一导体、同一时刻、同一情况下所是同一导体、同一时刻、同一情况下所对应的数值。对应的数值。此一时彼一时。此一时彼一时。 单位的统一性单位的统一性I、U、R为安培、伏特、欧姆。为安培、伏特、欧姆。Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究二、欧姆定律二、欧姆定律1、欧姆定律内容、欧姆定律内容 ：2、公式：、公式：IRU=导体中的电流，导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比跟
7、这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比跟这段导体的电阻成反比。欧姆欧姆德国物理学家欧姆（德国物理学家欧姆（17871854）出生于工）出生于工人家庭，从小就掌握了许多机械制造方面的人家庭，从小就掌握了许多机械制造方面的技能。技能。16岁时，他进入埃尔兰根大学旁听数岁时，他进入埃尔兰根大学旁听数学、物理与哲学。由于经济困难而中途辍学，学、物理与哲学。由于经济困难而中途辍学，他他24岁重新回校，到岁重新回校，到26岁才完成博士学业当岁才完成博士学业当了一名中学教师。他热心于电学研究，曾研了一名中学教师。他热心于电学研究，曾研究过不同金属的导电能力。究过不同金属的导电能力。Copyrigh
8、t 2004-2016 版权所有 盗版必究欧姆定律的实验结果发表于欧姆定律的实验结果发表于1826年，次年他又出版了年，次年他又出版了关于电路的数学研究关于电路的数学研究，给出了欧姆定律的理论推，给出了欧姆定律的理论推导。他的成果当时在国内没有得到肯定，但在国外受导。他的成果当时在国内没有得到肯定，但在国外受到了重视，英国皇家学会于到了重视，英国皇家学会于1841年授予他科普利奖章，年授予他科普利奖章，次年接受他为会员。这时德国才意识到了欧姆的价值。次年接受他为会员。这时德国才意识到了欧姆的价值。1849年，慕尼黑大学聘任他为教授，欧姆终于实现了年，慕尼黑大学聘任他为教授，欧姆终于实现了当一名
9、大学教授的理想。当一名大学教授的理想。在今天看来，欧姆定律的研究如此简单，但在欧姆那在今天看来，欧姆定律的研究如此简单，但在欧姆那个年代，他的研究非常困难。原因主要有两个：一是个年代，他的研究非常困难。原因主要有两个：一是没有一个电压足够稳定的电源；二是没有一个能精确没有一个电压足够稳定的电源；二是没有一个能精确测量电路中电流大小的仪表（电流表）。测量电路中电流大小的仪表（电流表）。人们为纪念他，将测量电阻的物理量单位以欧姆的姓人们为纪念他，将测量电阻的物理量单位以欧姆的姓氏命名。氏命名。Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究3、公式变形：、公式变形：U R=IU= I R
10、有人根据公式有人根据公式R=U/I跟公式跟公式I=U/R在形式上相在形式上相似，把电阻似，把电阻R说成跟电压成正比，跟电流成说成跟电压成正比，跟电流成反比。你认为这种说法对吗？为什么？反比。你认为这种说法对吗？为什么？不对。因为电阻是导体本身的一种性质，它只不对。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。跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关。电阻大小跟电流、电压无关。电阻大小跟电流、电压无关。有人根据公式有人根据公式R=U/I说，电阻大小由电压和电说，电阻大小由电压和电流决定？你认为对吗？流决定？你认为对吗？由导体本身决定。由导体本身决定。Copyright
11、2004-2016 版权所有 盗版必究三、欧姆定律的应用三、欧姆定律的应用（一）、有关计算：（一）、有关计算：1、已知电阻和电压，求电流？、已知电阻和电压，求电流？【例题【例题1】一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻是一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻是 484欧，如果电灯线路的电压是欧，如果电灯线路的电压是220伏，求灯丝伏，求灯丝 中通过的电流。中通过的电流。Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究2、已知电阻和电流，求电压？、已知电阻和电流，求电压？【例题【例题2】一个电热水器工作时电热丝的电阻是一个电热水器工作时电热丝的电阻是 44欧，通过的电流是欧，通过的电流是5安，求电热水
12、器工作时安，求电热水器工作时 两端的电压。两端的电压。Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究3、已知电压和电流，求电阻？、已知电压和电流，求电阻？【例题【例题3】一个定值电阻与一个滑动变阻器串联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后接在电源上，用电压表测得定值电阻两端的 电压是电压是6伏，又用电流表测得通过定值电阻的伏，又用电流表测得通过定值电阻的 电流是电流是0.3安，求这个定值电阻的阻值。安，求这个定值电阻的阻值。Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究请你用学过的知识和仪器，画出测量的请你用学过的知识和仪器，画出
13、测量的电路图，列出所需器材，写出测量步骤。电路图，列出所需器材，写出测量步骤。如何测量一个定值电阻的阻值？如何测量一个定值电阻的阻值？（二）、用电压表和电流表测导体的电阻（二）、用电压表和电流表测导体的电阻RASVRCopyright 2004-2016 版权所有 盗版必究实验步骤实验步骤1. 按图所示连接好电路。闭合开关前，应将滑按图所示连接好电路。闭合开关前，应将滑 动变阻器的滑片动变阻器的滑片P 移到阻值最大的位置。移到阻值最大的位置。2. 闭合开关闭合开关S，读出电路中被测电阻两端的电压，读出电路中被测电阻两端的电压 U1和通过电阻的电流和通过电阻的电流I1，记录在表格中。，记录在表格
14、中。3. 改变滑动变阻器的阻值，再读数改变滑动变阻器的阻值，再读数U2 和和 I2，记，记 入表格中。如此再重复入表格中。如此再重复 1次，读数次，读数U3 和和 I3。4. 表中共有表中共有 3组读数，代入公式组读数，代入公式R U/I中，算中，算 出电阻值，最后求电阻出电阻值，最后求电阻 3次测量值的平均值，次测量值的平均值， 作为待测电阻作为待测电阻R 的测定值。的测定值。Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究实验记录表实验记录表实验次序实验次序电压电压 U/ V电流电流 I/ A电阻电阻 R/R的平均值的平均值（1）（2）（3）某同学求出三次测量的电压平均值和电流平
15、均某同学求出三次测量的电压平均值和电流平均值，再运用欧姆定律，从电压平均值和电流平值，再运用欧姆定律，从电压平均值和电流平均值求出电阻平均值。你认为这种方法可行吗均值求出电阻平均值。你认为这种方法可行吗？为什么？为什么？不可行。不可行。 I、U、R是是同一时刻、同一导体所对应的数值。同一时刻、同一导体所对应的数值。物理量的同时性，物理量的同时性，Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究在在“伏安法伏安法”测电阻实验中，如果电压表损坏了，测电阻实验中，如果电压表损坏了，给你一个电压不变的电源，一只电流表，一个阻给你一个电压不变的电源，一只电流表，一个阻值已知的电阻值已知的电阻
16、R0，开关和几根导线，你能测，开关和几根导线，你能测出未知电阻出未知电阻RX的值吗？的值吗？ 要求：要求：画出电路图，画出电路图， 说出测量步骤说出测量步骤 写出写出RX的最后表达式。的最后表达式。R0SRXAAI1I2RX=I1R0 I2Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究三、欧姆定律的应用三、欧姆定律的应用（一）、有关计算：（一）、有关计算：1、已知电阻和电压，求电流？、已知电阻和电压，求电流？2、已知电阻和电流，求电压？、已知电阻和电流，求电压？3、已知电压和电流，求电阻？、已知电压和电流，求电阻？（二）、用电压表和电流表测导体的电阻（二）、用电压表和电流表测导体的
17、电阻（伏安法测电阻）（伏安法测电阻）1某小灯泡上标有某小灯泡上标有“2.4V 0.7A”字样，表示字样，表示该灯泡正常工作时电压是该灯泡正常工作时电压是2.4伏，电流是伏，电流是 0.7安。安。求该小灯泡正常工作时灯丝的电阻。求该小灯泡正常工作时灯丝的电阻。3.4Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究2、一一段段导导体体两两端端的的电电压压是是4V时时，通通过过它它的的电电流流是是0.2A，导导体体的的电电阻阻是是。如如果果导导体体两两端端的的电电压压减减小小到到3V，导导体体中中的的电电流流是是 ；当当两两端端的的电电压压为为0时时，通通过过它它的的电电流流为为，导导体体
18、的的电阻为电阻为。200.150203、当某一定值电阻两端的电压是、当某一定值电阻两端的电压是6伏时，通过它伏时，通过它的电流为的电流为0.6安，此时电阻的阻值是多少欧？要使安，此时电阻的阻值是多少欧？要使通过它的电流为通过它的电流为1安，加在它两端的电压应是多少安，加在它两端的电压应是多少伏？如果电压增加到伏？如果电压增加到 12伏，通过电阻的电流是多伏，通过电阻的电流是多少安？少安？1010 v1.2Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究2.用伏安法测电阻的电路中，有关滑动变阻器的用伏安法测电阻的电路中，有关滑动变阻器的作用说法不对的是作用说法不对的是-（ ） A. 改
19、变待测电阻两端的电压改变待测电阻两端的电压 B. 改变通过待测电阻的电流改变通过待测电阻的电流 C. 保护电路中的电路元件保护电路中的电路元件 D. 改变待测电阻的大小改变待测电阻的大小D3.在用伏安法测电阻的实验中，刚一试触就发现在用伏安法测电阻的实验中，刚一试触就发现电流表的指针迅速偏转到最大的刻度，发生这种电流表的指针迅速偏转到最大的刻度，发生这种现象的原因可能是现象的原因可能是-（ ） A. 电流表的正负接线柱接反了电流表的正负接线柱接反了 B. 待测电阻的电阻丝断了待测电阻的电阻丝断了 C. 线路某处发生了短路线路某处发生了短路 D. 线路某处发生了开路线路某处发生了开路CCopyr
20、ight 2004-2016 版权所有 盗版必究4. 小王同学在用小王同学在用“伏安法伏安法”测一个小灯泡电阻的测一个小灯泡电阻的实验中，由于粗心，将电路接成如图的形式，当实验中，由于粗心，将电路接成如图的形式，当她闭合开关时会出现什么问题？她闭合开关时会出现什么问题？提示：小灯泡会亮吗？提示：小灯泡会亮吗？ 电压表有示数吗？电压表有示数吗？ 电流表有示数吗？电流表有示数吗？小灯泡不亮，被电流表短路。小灯泡不亮，被电流表短路。电压表有示数，读数等于电源电压。电压表有示数，读数等于电源电压。电流表没有示数，相当于起导线作用。电流表没有示数，相当于起导线作用。Copyright 2004-2016
21、 版权所有 盗版必究Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究4、 在一次电学测量中，给某个由电阻组成的电在一次电学测量中，给某个由电阻组成的电路的两端加上不同的电压，分别测出通过该段电路的两端加上不同的电压，分别测出通过该段电路的电流，测得的数据如下表。路的电流，测得的数据如下表。 （1） 从表中数据你能发现从表中数据你能发现 什么规律？什么规律？ U（伏）（伏） I（安）（安）10.60.1521.00.2531.40.3541.80.45（2） 根据数据提出几个问题，然后求解。根据数据提出几个问题，然后求解。 问题数量不限，提的问题越多越好。问题数量不限，提的问题越多越好
22、。 电压与电流的比值是一个电压与电流的比值是一个常量。常量。Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究5、 根据国际电工委员会的报告：在根据国际电工委员会的报告：在 50赫兹赫兹 （我国市电的频率）交流电情况下，观察到（我国市电的频率）交流电情况下，观察到 人的感觉如下：人的感觉如下：人体通过的电流人体通过的电流（毫安）（毫安）效效 果果16无害的刺痛无害的刺痛724痛苦，但无生命危险痛苦，但无生命危险2529生死边界生死边界30以上以上心脏跳动变得混乱，心脏跳动变得混乱，24分钟内分钟内必须人电分离，否则发生脑损伤必须人电分离，否则发生脑损伤根据以上数据和人体电阻的范围，估算
23、人体根据以上数据和人体电阻的范围，估算人体可接触的安全电压。可接触的安全电压。一般来说，人体电阻的平均值是一般来说，人体电阻的平均值是10002000欧。欧。24 vCopyright 2004-2016 版权所有 盗版必究1电阻之比阻之比为1 2的两灯串的两灯串联，则通通过灯的灯的电流之比和灯流之比和灯两端的两端的电压之比分之比分别为() A1 21 2 B1 11 2 C1 11 1 D1 21 12、某、某电阻两端阻两端电压为2V，电流流强度度为0.5A，若两端，若两端电压增增为4V，则通通过这个个电阻的阻的电流流为() A1A B0.1A C0.5A D0.25A3、在上、在上题中，当
24、中，当电阻两端阻两端电压增增为4V时，要，要测量此量此时电阻中的阻中的电流和它两端的流和它两端的电压，应选用的用的电流表和流表和电压表表的的量程分量程分别为 () A03A03V B00.6A03V C03A015V D00.6A015V Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究4、如、如图所示的所示的电路中，路中，电源源电压为3伏，伏，R为定定值电阻，灯阻，灯L标有有“3 V12 ”的字的字样，假，假设灯灯L的的电阻不随温度阻不随温度变化。化。 闭合开关合开关S后，后，电流表的示数流表的示数为0.75安，安，则定定值电阻阻R的阻的阻值为 ( ) A10欧欧 B6欧欧 C15
25、欧欧 D8欧欧5、如、如图所示，所示，电源源电压保持不保持不变，开关，开关S闭合后，灯合后，灯L1、L2都能正常都能正常发光，光，电压表表V1、V2的示数之比是的示数之比是2 3。此。此时灯灯L1、L2的的电 阻之比是阻之比是 ( ) A2 1 B3 2 C2 3 D1 2Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究6、如、如图所示，所示，R1与与R2并并联在在电源源电压为3伏的伏的电路中。路中。只只闭合开关合开关S1时，电流表的示数流表的示数为0.3安；同安；同时闭合开关合开关S1和和S2，电流表的示数流表的示数为0.5安，安， 则( ) AR1的阻的阻值为6欧欧 BR2的阻的
26、阻值为15欧欧 C通通过R1的的电流是流是0.5安安 D通通过R2的的电流是流是0.3安安7、如、如图所示所示电路，路，电源源电压不不变，当开关，当开关S由由闭合到断合到断开开时， 两两电流表的流表的读数将数将 ( ) AA1不不变，A2变大大 BA1变大，大，A2变小小 CA1不不变，A2变小小 DA1变小，小，A2不不变Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究8、用如、用如图所示所示电路探究路探究“电流与流与电压、电阻的关系阻的关系”实验中：中： (1)闭合开关前，滑合开关前，滑动变阻器阻器应处于于_(填填“A”或或“B”)端。端。 (2)实验中，所中，所测的数据如表一所
27、示，由的数据如表一所示，由表一数据可得：在表一数据可得：在_ 一定一定时，导体中体中的的电流与流与导体两端的体两端的电压成成_比。比。 （表一）（表一） R10欧欧电压/伏伏1.522.5电流流/安安0.150.20.25Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究 (3)探究探究“电流与流与电阻的关系阻的关系”，所，所测的数据如表二所示：的数据如表二所示：U2伏伏电阻阻/欧欧51020电流流/安安0.40.20.1 （表二）（表二） 依据表格和依据表格和电路路图分析，将分析，将电阻阻R由由5欧欧换成成10欧，欧，闭合开关合开关进行行实验时，应向向_(填填“A”或或“B”)端移端
28、移动滑片滑片P，使，使电压表的示数保持表的示数保持_伏不伏不变。 根据表二数据可得：在根据表二数据可得：在 _一定一定时，导体中的体中的电流与流与导体的体的电阻成阻成 _比。比。Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究9、为了防止酒了防止酒驾事故的出事故的出现，酒精，酒精测试仪已被广泛已被广泛应用。交警使用用。交警使用 的某型号酒精的某型号酒精测试仪的工作原理如的工作原理如图所示。所示。 (1)电压表的示数表的示数为6V时，电流表的示数流表的示数为多少？多少？(2)电压表的示数表的示数为6V时，滑，滑动变阻器阻器R1的的电阻阻值为多少多少？(3)调零后，零后，R1的的电阻保持
29、不阻保持不变。某。某驾驶员对着酒精着酒精测试仪吹气吹气10s，若，若电流表的示数达到流表的示数达到0.2A，表明，表明驾驶员酒酒驾，此此时电压表的示数表的示数为多少？多少？电源源电压恒恒为8V，传感器感器电阻阻R2的的电阻阻值随酒精气体随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的度的增大而减小，当酒精气体的浓度度为0时，R2的的电阻阻为60。使用前要通。使用前要通过调零旋零旋钮(即滑即滑动变阻器阻器R1的滑片的滑片)对酒精酒精测试仪进行行调零，此零，此时电压表的示数表的示数为6V。Copyright 2004-2016 版权所有 盗版必究 (1)压敏电阻不受压力时，电压表示数为2伏， 定值电阻R0的阻值为多少？ (2)在电路正常工作时，此压敏电阻能承受的最大压力为多少？ (3)在不改变电表的条件下，要增大压敏电阻的承压范围，应如何调整？(写出一条)10、甲图为升降机电路的部分原理图，电源电压恒定为6伏，R0为定值电阻，电压表量程为03伏，压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。
