欧姆定律-电路计算课件.ppt

1、“”课题：欧姆定律 电路计算1.1.学习目标：了解欧姆定律的实际学习目标：了解欧姆定律的实际应用，会进行简单的动态电路分析。应用，会进行简单的动态电路分析。2.重点：欧姆定律的应用重点：欧姆定律的应用3.难点：动态电路分析难点：动态电路分析一、电流与电压一、电流与电压、电阻的关系电阻的关系1、研究电流与电压、电阻关系的科学方法、研究电流与电压、电阻关系的科学方法控制变量法控制变量法（1 1）、当导体的当导体的电阻不变电阻不变时，导体中的时，导体中的I与与U成成正比正比（2）、当当两端的两端的电压不变电压不变时，导体中的时，导体中的I与与R成成反比反比 导体中的电流（导体中的电流（I），跟导体两

2、端的），跟导体两端的电压（电压（U）成正比，跟导体的电阻（）成正比，跟导体的电阻（R）成反比。成反比。二、欧姆定律二、欧姆定律：I=UR公式公式：变形变形公式公式：U=R=IRUIR跟跟U，I无关无关1、串联电路的特点：、串联电路的特点：特点（特点（1）:串联电路中的电流串联电路中的电流特点（特点（2）：串联电路中的串联电路中的总总电压：电压：处处相等（处处相等（I=I1=I2）等于各个用电器两端的电压之和（等于各个用电器两端的电压之和（U=U1+U2）三、电路的连接三、电路的连接特点（特点（3）：）：串联电路的总电阻等于各个用电器的串联电路的总电阻等于各个用电器的电阻之和电阻之和（R=R1+

3、R2）。）。U1/U2=R1/R2电压的分配关系电压的分配关系特点（特点（4）：）：2、并联电路的特点、并联电路的特点特点（特点（1）：并联电路中干路上的总电流等于并联电路中干路上的总电流等于 各条支路的电流之和（各条支路的电流之和（I=I1+I2）特点（特点（2）：并联电路中两端的总电压等于并联电路中两端的总电压等于各支路两端的电压（各支路两端的电压（U=U1=U2）特点（特点（3）：）：并联电路总电阻的倒数等于各支路电并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。阻的倒数之和。=1+212 电流的分配关系电流的分配关系特点（特点（4）：）：I1/I2=R2/R1“”“”例一：如图所示电路图

4、，电源电压6V保持不变，灯L2的电阻是10，闭合开关S，电流表A1的示数是0.3A，不考虑温度对灯丝电阻的影响，求：（1）灯L1的阻值（2）电流表A的示数解：由图可知，两灯泡并联，电流表A测干路电流，电流表A1测L1支路的电流（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I=U/R可得，灯L1的阻值：R1=U/I1=6V/0.3A=20；（2）因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻：R总=，则干路电流表的示数：I=U/R总=0.9A答：（1）灯L1的阻值为20；（2）电流表A的示数为0.9A21总R1R1R1320“”例二：如图所示，R1=6，R2为定值电阻，电源

5、电压恒定，当闭合开关S1，S2时，电流表示数为1.5A，当闭合开关S1，断开开关S2时，电压表示数为6V（1）电源电压；（2）R2的阻值解：（1）当闭合开关S1，S2时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，由I=可得，电源的电压：U=IR1=1.5A6=9V；（2）当闭合开关S1，断开开关S2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压：U2=UU1=9V6V=3V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I=U1/R1=U2/R2，解得：R2=3答：（1）电源的电压为9V；（2）R2的阻值为3“”练习：在图所示的电路中，电源

6、电压为6V且不变电阻R1的阻值为10，滑动变阻器R2上标有“20 2A”字样，闭合电键S，电流表示数为0.2A求：（1）电压表的示数（2）电阻R2连入电路的阻值“”练习：如图所示，电源电压不变，当开关S2闭合、S1断开，电流表示数为0.3A，电压表示数为9V；若将两表互换位置，并同时闭合S1和S2时，电流表示数为0.5A求：电源电压和R1、R2的阻值、解：（1）当开关S2闭合、S1断开时，R1与R2串联接入电路，电压表测电源电压，电流表测电路电流。所以，电源电压U=9V（2）当两表互换位置后，同时闭合S1.S2,R1与R2并联接入电路，电流表测R1中电流电压表测电源电压。“”课堂小结动态电路规

7、律总结：1、判断电路连接方式简化电路，电流表看成一条导线，电压表看成断路。若有开关闭合引起的变化，先画等效电路图。2、识别电路由于开关的断开与闭合引起电阻组合方式发生变化引起电路的变化。从已知量较多的地方切题。3、根据已知条件，在图上标出已知量，相关量、相等量、及所求量，利用画图打开思路。“”“”动态电路类型A A、滑动变阻器类滑动变阻器类B2B2 并联电路中由开关引起的变化并联电路中由开关引起的变化“”“”例例1如图，是典型的伏安法测电阻的实验电路图，如图，是典型的伏安法测电阻的实验电路图，当滑片当滑片P向左移动时，请你判断向左移动时，请你判断A表和表和V表的变化。表的变化。为了分析简洁，约

8、定符号：“”表示引起电路变化；“”表示物理量增大或电表示数增大；“”表示物理量减小或电表示数减小。P P左移左移R R2 2RR总总IAIA表表R R1 1不变不变IRIR1 1UU1 1VV表表。判断判断V V表的变化还可以根据串分压原理来分析：表的变化还可以根据串分压原理来分析：P P左移左移 R R2 2UU2 2UU1 1VV表表。A1A1 串联电路中由滑动变阻器引起的变化串联电路中由滑动变阻器引起的变化“”电源电压不变分析思路分析思路定值电阻阻值不变分电压正比分压金属滑片移动 滑动变阻器接入电路的阻值 总电阻 跳跃思维电流“”分析步骤识别电路,确定电路类型判断电流表电压表测定位置动态

9、分析“”例2如图所示电路中，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表和电压表的示数变化情况是 A、电流表和电压表的示数变大；、电流表和电压表的示数变大；B、电流表和电压表的示数变小；、电流表和电压表的示数变小；C、电流表示数变小，电压表示数变大；、电流表示数变小，电压表示数变大；D、电流表示数变大，电压表示数变小。、电流表示数变大，电压表示数变小。o若由于各种原因，电压表接在滑动变阻器的两端。若由于各种原因，电压表接在滑动变阻器的两端。C“”小结定值电阻两端的电压与电流表示数的变化方向相同。电压表与电流表示数的比值不变。滑动变阻器两端的电压与电流表示数变化方向相反。此时电压表与电流表

10、示数的比值改变。“”如图，当滑片P向左移动时，电压表和电流表将如何变化。AV1V2V R2 R1电压表V：示数不变电压表V1：示数变大电压表V2：示数变小电流表A：示数变大“”练习2:如图所示，R是一只光敏电阻，当光照射强度增大时，其电阻会减小闭合开关S，减小对光敏电的照射强度，电压表和电流表示数的变化情况是（）A、两表示数均减小B、电流表示数增大，电压表示数减小C、两表示数均增大D、电流表示数减小，电压表示数增大B“”练习3:如图，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。Av1v2pR2R1“”练习4在如图所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（）(A)安培表示数变大，灯

11、变暗。(B)安培表示数变小，灯变亮。(C)伏特表示数不变，灯变亮。(D)伏特表示数不变，灯变暗。D“”例例3 3如图所示的电路中，电源电压保持不变，如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关闭合开关S S，将变阻器的滑片向右移动，判断，将变阻器的滑片向右移动，判断电压表、电流表示数的变化。电压表、电流表示数的变化。“”例4如图，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。分析过程：、确定电路的类型。、动态分析：P无论怎样移动表示数不变P左滑V表测量电阻V表。“”变式训练11 如图，当滑片P P向左移动时，A A表和V V表将如何变化。分析过程：、确定电路的类型。、动态分析：P左滑R2 R总AV

12、表不变。“”变式训练22在如图所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P P向右移动时 （）(A)(A)安培表示数变大，灯变暗。(B)(B)安培表示数变小，灯变亮。(C)(C)伏特表示数不变，灯变亮。(D)(D)伏特表示数不变，灯变暗。、动态分析：P右滑 R R总 A表 灯变暗。“”变式训练3 在如图所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（）(A)伏特表示数变大，灯变暗。(B)伏特表示数变小，灯变亮。(C)安培表示数变小，灯变亮。(D)安培表示数不变，灯变暗。、动态分析：、动态分析：P P右滑右滑R R R R总总 AA表表 灯变灯变暗暗VV表表。“”例5如图，当滑片P向

13、右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？、动态分析：、动态分析：P P右滑右滑R R2 2 R R总总 A A2 2表表 A A1 1表不变表不变V V表不变表不变。“”变式训练44 如图，当滑片P P向右移动时，A A1 1表、A A2 2表和V V表将如何变化？、动态分析：、动态分析：P P右滑右滑R R2 2 R R总总 A A2 2表表 A A1 1表表 V V表不变表不变。解题小技巧：解题小技巧：分电阻变大，等效电阻也变大分电阻变大，等效电阻也变大串联电路、并联电路同时适用串联电路、并联电路同时适用“”“”练习6如图所示，电源电压和灯泡电阻都保持不变，当滑动变阻器的滑片P由中点向右

14、移动时，下列判断正确的是 （）A、两表示数都增大B、电流表示数增大，电压表示数不变C、两表示数都减小D、电流表示数减小，电压表示数不变注意：注意：1、并联电路中各支路互不影响。、并联电路中各支路互不影响。2、干路的电流受支路影响。、干路的电流受支路影响。AV“”练习7如图所示，电源电压保持不变时,当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中（）A、电压表V示数变小 B、电流表A1示数变大 C、电流表A2示数不变 D、电流表A2示数变小 SR1A2A1VPR2“”VAVVA B C DRRRR1RR1R1R1SSSS生活中的物理1、小明观察了市场上的测重仪后，设计了如图四个电路（R是定值电阻，R1是滑动变阻

15、器）可以测量人体重的电路是“”2、（2010，重庆）重庆市高速公路收费站于去年开始对过往的超载货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法正确的是A称重表相当于一个电压表 B电路中的R1是没有作用的 C当车辆越重时，称重表的示数越小 D当车辆越重时，称重表的示数越大“”3、如图所示，是小丽设计的压力传感器的原理图，其中R1是滑动变阻器，R2是定值电阻当压力F增大时 ()A电流表示数减小，电压表示数增大 B电流表示数减小，电压表示数减小C电流表示数增大，电压表示数增大 D电流表示数增大，电压表示数减小“”4、（2010，镇江）将光敏电阻 R、定值电阻 R0、电流

16、表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，观察电表示数的变化情况应该是A电流表和电压表表示数均变小B电流表表示数变大，电压表表示数变小C电流表示数变小，电压表表示数变大D电流表和电压表表示数均变大“”5、计算机鼠标内装有起自动控制作用的传感器，如图是它的工作原理示意图当物体M在导轨上平行移动时，可带动与之相连的金属滑片P移动，通过电压表示数可反映物体M移动的距离当物体M向右移动时，电表示数将 中极版你会炖炖冻豆腐，你来炖我的炖冻豆腐；你不会炖炖冻豆腐，别胡炖乱炖炖坏了我的炖冻豆腐。高级版山前有个严圆眼，山前有个严圆眼，山后

17、有个严眼圆，山后有个严眼圆，二人山前来比眼，二人山前来比眼，不知是严圆眼的眼圆，不知是严圆眼的眼圆，还是严眼圆比严圆眼的眼还是严眼圆比严圆眼的眼圆？圆？终极版 1、初入江湖：化肥会挥发 2、小有名气：黑化肥发灰，灰化肥发黑 3、名动一方：黑化肥发灰会挥发；灰化肥挥发会发黑 4、天下闻名：黑化肥挥发发灰会花飞；灰化肥挥发发黑会飞花“”“”电路的极值和滑动变阻器的取值范围 例1、如图1所示，电源电压为9V，R1=3，R2范围020 （1）求电流表、电压表的最大值和最小值。（2）若电流表00.6A，电压表03V,为使电表不致损坏，求滑动变阻器R2的取值范围。R1R2图1“”例例2 2、如图、如图2

18、2所示，电源电压为所示，电源电压为12V12V，R R1 1=18=18，R R2 2范围范围020020。图2（1 1）求电流表、电压表的最大值和最小值。）求电流表、电压表的最大值和最小值。（2 2）若电流表）若电流表00.6A00.6A，电压表，电压表03V,03V,为为使电表不致损坏，求滑动变阻器使电表不致损坏，求滑动变阻器R R2 2的取值的取值范围范围“”练习1、如图3所示的电路中，电源电压U=4.5V，且保持不变，电阻R1=5，变阻器R2的最大阻值为20，电流表量程为00.6A，电压表量程为03V。为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是（）A.2.510 B.020 C.2.520

19、 D.010“”练习2、如图所示的电路中，滑片滑动时，电压表变化范围是04V，电流表变化范围是13A，求R1和电源电压“”练习3、如图所示的电路中，电源电压为6V，R1电阻为6，滑片从中点滑到B端，电流表示数变化了0.15A，求R2的最大阻值以及此时电流表的示数。“”练习4、如图所示，电源电压为6V保持不变，电阻R=5，变阻器R的最大阻值是10。求：（1）电流表示数的变化范围；（2）电压表示数的变化范围。“”练习6、如图所示，当开关S闭合后，滑动变阻器滑片在B端时，电压表示数为9V，电流表示数为0.15 A；滑片P在中点C时电压表的示数为6V 求：(1)滑动变阻器R1的最大阻值；(2)电源 电

20、压和R2的阻值“”【例6】如图所示的电路，电源电压6V不变，定值电阻为10，滑动变阻器标有“20,1A”当滑动变阻器的滑片由右向左滑动时电流表和电压表的变化范围当滑片滑至最右端时：当滑片滑至最右端时：当滑片滑至最左端时：当滑片滑至最左端时：变动为静变动为静定性分析定性分析“”【例6】如图所示的电路，电源电压6V不变，定值电阻为10，滑动变阻器标有“20,1A”当滑动变阻器的滑片由右向左滑动时电流表和电压表的变化范围解：当滑片滑至最右端时：解：当滑片滑至最右端时：当滑片滑至最左端时：当滑片滑至最左端时：电电流表示流表示数数：Imin=U/（R1+R）=6V/(20+10)=0.2A电压表示数电压

21、表示数:Umin=IR =0.2A10 =2V定量计算定量计算电流表示数电流表示数:Imax=U/R=6V/10=0.6A电压表示数电压表示数:Umax=6V所以：电流表范围为所以：电流表范围为0.2A0.6A电压表范围为电压表范围为2V6V“”解题步骤识别电路,确定电路类型判断电流表电压表测定位置动态分析n变动为静变动为静,确定状态确定状态n分状态计算分状态计算,以静制动以静制动先先定性分析定性分析后后定量计算定量计算“”练习6、如图所示的电路，滑动变阻器的滑片P在移动过程中，电压表的示数变化范围是04V，电流表的示数变化范围是0.5A1.5A。则电阻R的阻值为_，变阻器R的最大阻值是_，电

22、源电压是_V。“”练习7、右图所示的电路中，电源电压为30V,定值电阻为30，滑动变阻器标有60，1.5A字样，在该电路正常使用的情况下，则（）A电路消耗的最大功率为75W B.电流表的最小示数为1.5 A C滑动变阻器消耗的最小功率为15W D.电路总电阻的变化范围为020“”练习8、把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为100的滑动变阻器R连接在总电压恒为18V的电路中，如图4所示。电流表和电压表选择的量程分别为“00.6A”和“015V”。要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值，且灯泡L两端电压不超过额定值（设灯丝电阻不变）。求：（1）电路允许通过的最大电流？（2

23、）电路消耗总电功率的最大值？（3）小灯泡L消耗电功率的最小值？（4）滑动变阻器R允许调节的范围？VLRPSA“”“”例例4在如图所示的电路中，将开关在如图所示的电路中，将开关K闭合，闭合，则安培表的示数将则安培表的示数将_，伏特表的示数将，伏特表的示数将_(均填均填“变大变大”、“变小变小”或或“不不变变”)。B1B1 串联电路中由开关引起的变化串联电路中由开关引起的变化变大变大变大变大“”变式训练55在如图所示的电路中，当开关K K断开时，电阻R R1 1与R R2 2是_联连接的。开关K K闭合时，电压表的示数将_(_(选填“变小”、“不变”或“变大”)。串串变小变小“”例55 在图中，灯

24、泡L L1 1和灯泡L L2 2是_联连接的。当开关K K断开时，电压表的示数将_；电流表的示数将_(_(选填“增大”、“不变”或“减小”)。B2B2 并联电路中由开关引起的变化并联电路中由开关引起的变化并并不变不变变小变小“”变式训练66 在图中，灯泡L L1 1和灯泡L L2 2是_联连接的。当开关K K断开时，电压表的示数将_；电流表A A1 1的示数将_，电流表A A2 2的示数将_(_(选填“增大”、“不变”或“减小”)。并并变小变小不变不变变小变小“”【练习】电压为6V不变,灯L1的电阻为12,灯L2的电阻为9，灯L3的电阻为18 求：开关S1、S2同时断开和闭合时，电压表的示数分

25、别为多少？定性分析定性分析变动为静变动为静时：时：当当时：时：“”【练习】电压为6V不变,灯L1的电阻为12,灯L2的电阻为9，灯L3的电阻为18 求：开关S1、S2同时断开和闭合时，电压表的示数分别为多少？定量计算定量计算时：时：当当时：时：电电流表示流表示数数：I=U/（R1+R）=6V/(+)=0.2A电压表示数电压表示数:U=IR =0.2A1 =.V电流表示数电流表示数:I=U/R=6V/=A电压表示数电压表示数:U=V“”“”(4)已知已知Rl=5,测出当测出当Rl两端电压为两端电压为3V时的电流。然后将电时的电流。然后将电阻阻R1由由5换成换成10，为了使电阻，为了使电阻Rl两端

26、的电压仍然为两端的电压仍然为3V，应将滑动变阻器的滑动触头应将滑动变阻器的滑动触头P向向 端滑动，在触头端滑动，在触头P滑动的过程中，电路中的电流将滑动的过程中，电路中的电流将 。“”(5)在上题中，电源电压保持不变，定值电阻在上题中，电源电压保持不变，定值电阻R110。闭合开关。闭合开关S，当滑片，当滑片P在在A端时，电流表的示数为端时，电流表的示数为0.6A；当滑片；当滑片P在在B端时，电压表示数为端时，电压表示数为2V.求：求：滑动变阻器滑动变阻器R2的最大阻值？的最大阻值？当滑片当滑片P在在B端时，变阻器端时，变阻器R2消耗的电功率消耗的电功率是多大？是多大？“”1.1.如图所示的电路

27、中，电源电压恒定不变，当电键如图所示的电路中，电源电压恒定不变，当电键K K闭合时闭合时A A电压表示数变小，电流表示数变小，灯变暗电压表示数变小，电流表示数变小，灯变暗B B电压表示数变大，电流表示数变大，灯变亮电压表示数变大，电流表示数变大，灯变亮C C电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度不变电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度不变D D电压表示数不变，电流表示数变小，灯变暗电压表示数不变，电流表示数变小，灯变暗课堂练习课堂练习:“”4.如图甲所示是两电阻如图甲所示是两电阻R1、R2各自的各自的U-I图线。图线。（1）求：求：电阻电阻R1的阻值为多大？的阻值为多大？（2）如果把）如果把R1、R2两个电阻串联接成如图乙所示的电路时两个电阻串联接成如图乙所示的电路时，电流表的示数为，电流表的示数为0.1A。求：电阻。求：电阻R1、R2在在1min内消耗的内消耗的电能之和。电能之和。