1、17.欧姆定律欧姆定律观察观察思考思考1、观察并思考、观察并思考现象：用现象：用两节两节电池供电时，灯泡发光更电池供电时，灯泡发光更_；亮亮变大变大电压电压分析：灯泡两端的分析：灯泡两端的 升高，灯泡中的电流升高，灯泡中的电流 随之随之_。观察观察思考思考2、观察并思考、观察并思考分析：电流与电阻有关：在电压不变时，电路中电分析：电流与电阻有关：在电压不变时，电路中电阻增大，电路中的电流反而阻增大，电路中的电流反而_。减小减小现象：现象：接入电阻后，右图中灯泡亮度比左图中的接入电阻后，右图中灯泡亮度比左图中的小。小。从以上实验看到以上实验看到：电路中的电路中的电流电流与与电压电压和和电阻电阻有
2、关系。电路中的有关系。电路中的电流随电压的增大而增大，随电阻的增大而减小。电流随电压的增大而增大，随电阻的增大而减小。那么，它们之间究竟有着怎样的那么，它们之间究竟有着怎样的定量关系定量关系呢？呢？1 1、保持、保持不变，改变不变，改变，研究研究电流与电压电流与电压之间的关系；之间的关系；怎么怎么改变改变?要探究这三个物理量之间的定量要探究这三个物理量之间的定量关系，怎样进行实验？关系，怎样进行实验？电阻电阻电压电压电压电压电阻电阻2 2、保持保持不变，改变不变，改变，研究研究电流与电阻电流与电阻之间的关系。之间的关系。怎么怎么改变改变?用用滑动滑动变阻器变阻器来改变来改变更换不更换不同阻值同
3、阻值的电的电阻阻怎么怎么保持保持不变不变?用用滑动滑动变阻器变阻器来调节来调节当电路中的电阻一定时，电压越大，电流。当电路中的电阻一定时，电压越大，电流。提出问题提出问题：电阻上的电流跟两端的电压有什么关系呢？：电阻上的电流跟两端的电压有什么关系呢？猜想假设：猜想假设：越大越大设计实验：设计实验：1）保持）保持不变，改变，研究电流与不变，改变，研究电流与 电压之间的关系。电压之间的关系。电阻电阻电压电压2）怎样测量电阻两端的电压）怎样测量电阻两端的电压U？怎样测量？怎样测量通过电阻的电流通过电阻的电流I I？3）怎样改变电阻两端的电压？）怎样改变电阻两端的电压？4）画出电路图）画出电路图按电路
4、图将实物连成电路按电路图将实物连成电路.1.1.连接电路时开关应连接电路时开关应 ；2.2.闭合开关前，滑动闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到变阻器的滑片应移到_位置。位置。注意事项注意事项 断开断开 电阻最大电阻最大 作用是作用是什么？什么？作用是作用是:改改变定值电变定值电阻阻R两端两端 电压电压进行实验：进行实验：实验实验1：电阻为：电阻为5时，电流与电压的关系时，电流与电压的关系 实验实验次序次序电阻电阻R=电压电压/伏伏电流电流/安安(1)(2)(3)521.510.20.30.4实验实验次序次序电阻电阻R=电压电压/伏伏电流电流/安安(1)(2)(3)1021.510.10.150
5、.2实验实验1：电阻为：电阻为10时，电流与电压的关系时，电流与电压的关系 实验次序实验次序电阻电阻R1=电压（伏）电压（伏）电流（安）电流（安）(1)10.2(2)1.50.3(3)20.4实验次序实验次序电阻电阻R2=电压（伏）电压（伏）电流（安）电流（安）(1)10.1(2)1.50.15(3)20.2510分析论证：将数据采用图像法直观地表示出两个量的变化分析论证：将数据采用图像法直观地表示出两个量的变化 关系关系U/VI/AO1 1320.10.30.2R1（5）R2（10）在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成端的电压成正比正
6、比。即电压与电流的比值是个定值。即电压与电流的比值是个定值（这个定值就是该电阻的阻值）关系式为：（这个定值就是该电阻的阻值）关系式为：结论结论1：理解：理解：（1）导体中的电流和导体两端的电压是针对同一导体而言的，）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。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，电压跟电流成正比不能反过来说，电阻一定时，电压跟电流成正比。这里存。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，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
7、有电流，不是因为导体中先有了电流才加了电压，因果导体中才有电流，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。关系不能颠倒。R=IU电流与电阻的关系电流与电阻的关系1,提出问题提出问题:电阻上的电流与电阻有何关系电阻上的电流与电阻有何关系?2,猜想猜想:当电压一定时，电阻越大，电流越小当电压一定时，电阻越大，电流越小3,设计实验设计实验(电路图电路图)思考思考2：实验要控制不变的量是哪个？如何控制？：实验要控制不变的量是哪个？如何控制？思考思考1：实验要改变的变量是哪个？如何改变？：实验要改变的变量是哪个？如何改变？实验实验次序次序电压电压U=V电阻电阻/电流电流/安安(1)(2)(3
8、)28420.50.251实验实验2：电压不变时，电流与电阻的关系：电压不变时，电流与电阻的关系 实验次序电压电阻R/电流I/A1 U=V2243821.5.5/I/AO2 2640.0.0.4.8 0.81结论结论2：在电压一定的情况下，通过导体的电流跟导体的在电压一定的情况下，通过导体的电流跟导体的电阻成电阻成反比反比。关系式为：。关系式为：U=IR理解：理解：（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。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
9、的电阻与通过它的电流成反比。因为，）同样不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。因为，电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。中通过的电流无关。上述关系都有必不可少的条件，上述关系都有必不可少的条件，电阻一定或电压一定电阻一定或电压一定，这一点是不能忽略的。这一点是不能忽略的。1、关于导体中的电流跟导体两端的电压和导体的关于导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻之间的关系，下列说法正确的是（电阻之间的关系，下列说法正确的是（）A.导体中的电流跟导体两端的电压成正比导体中的电流跟导体两端的电压成正比B.
10、导体中的电流跟导体的电阻成反比导体中的电流跟导体的电阻成反比C.在电压一定时，导体中的电流跟这段导体在电压一定时，导体中的电流跟这段导体的电阻成反比的电阻成反比D.导体的电阻与导体中的电流成反比，跟导导体的电阻与导体中的电流成反比，跟导体两端的电压成正比体两端的电压成正比C练一练练一练 2 2、如图为如图为“研究电流与电阻关系研究电流与电阻关系”的实验电路图的实验电路图.(1)(1)为了达到研究的目的，实验过程中必须保持为了达到研究的目的，实验过程中必须保持_不变；不变；(2)(2)当开关当开关S S闭合后，电压表的读数是闭合后，电压表的读数是2.5 V2.5 V，电流表的，电流表的读数是读数
11、是0.5A0.5A，现在将阻值为，现在将阻值为55的电阻的电阻R R换成阻值为换成阻值为10 10 的电阻接入电路来进行研究，则下一步应进行的操的电阻接入电路来进行研究，则下一步应进行的操作是作是_._.定值电阻两端的电压定值电阻两端的电压 调节滑动变阻器，调节滑动变阻器，使电压表的示数保持使电压表的示数保持为为2.5V2.5V不变不变 练一练练一练1内容：内容：导体中的电流，跟导体两端导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成的电压成正比，跟导体的电阻成反比。反比。欧姆（欧姆（1787-1854）德国物理学家德国物理学家 2表达式：表达式：电压电压电阻电阻电流电流二、欧姆定律二、欧
12、姆定律I=UR3公式中使用国际单位公式中使用国际单位（单位要统一）（单位要统一）电压电压U 的单位：的单位：V 电阻电阻R 的单位：的单位：电流电流 I 的单位：的单位：A4注意注意欧姆定律反映欧姆定律反映同一时刻同一时刻、同一段同一段电路中电路中I、U、R之间的关系。之间的关系。例例1：加在某一电阻器两端的电压为：加在某一电阻器两端的电压为5 V时，通时，通过它的电流是过它的电流是0.5 A，则该电阻器的电阻应是多大？，则该电阻器的电阻应是多大？如果两端的电压增加到如果两端的电压增加到20 V，此时这个电阻器的电，此时这个电阻器的电阻值是多大？通过它的电流是多大？阻值是多大？通过它的电流是多
13、大？U2=20 VR=？I2=？I1=0.5 ARU1=5 V解：解：I2=2 AU2R20 V10 R=10 UI5 V0.5 A提示：提示：因为电阻是导体本身的一种性质，因此电阻的大小因为电阻是导体本身的一种性质，因此电阻的大小与电压、电流的大小均无关系，所以与电压、电流的大小均无关系，所以“电阻与电压成正比，电阻与电压成正比，与电流成反比与电流成反比”这种说法是错误的。这种说法是错误的。答：答：此时这个电阻器的电阻值是此时这个电阻器的电阻值是10，通过它的电流是通过它的电流是2 A。3一条镍铬合金线的两端加上一条镍铬合金线的两端加上4 V电压时，电压时，通过的电流是通过的电流是0.2 A
14、，则它的电阻是，则它的电阻是 。若合。若合金线的两端电压增至金线的两端电压增至16 V时，它的电阻是时，它的电阻是 ，这时若要用电流表测量它的电流，应选用量程为这时若要用电流表测量它的电流，应选用量程为 A的电流表。的电流表。20 20 03练一练练一练4、根据欧姆定律可以导出公式、根据欧姆定律可以导出公式R=U/I，下，下列说法正确的是（列说法正确的是（）A当电压当电压U增大为原来的增大为原来的2倍时，电阻倍时，电阻R也也增大为原来的增大为原来的2倍倍 B当电流当电流I增大为原来的增大为原来的2倍时，电阻倍时，电阻R减小减小为原来的二分之一为原来的二分之一C当通过导体的电流为零时，电阻也为零
15、当通过导体的电流为零时，电阻也为零D当导体两端的电压为零时，电阻不为零当导体两端的电压为零时，电阻不为零练一练练一练D5在探究电阻两端的电压跟通过电阻的电流在探究电阻两端的电压跟通过电阻的电流的关系时，小东选用了两个定值电阻的关系时，小东选用了两个定值电阻R1、R2分别做分别做实验，他根据实验数据画出了如图所示的图象，请实验，他根据实验数据画出了如图所示的图象，请你根据图象比较电阻你根据图象比较电阻R1与与R2的大小，的大小，R1 R2。（选填（选填“大于大于”、“等于等于”或或“小于小于”）大于大于123U/VI/A00.2 0.40.6R1R2练一练练一练用电压表测出用电流表测出要测量电阻
16、R=?根据欧姆I=U/R 得到R=U/I需知道:R两端的电压U和通过R的电流I三、伏安法测电阻三、伏安法测电阻实验电路图实验电路图AVRRS实验电路图和实物图实验电路图和实物图实验记录表格实验记录表格123U/VI/AR/次数项目电阻的计算:R=R1+R2+R331在连接电路前要调节电流表、电压表到零在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。刻度。2连接电路时开关要断开，连接完电路要调连接电路时开关要断开，连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端。节滑动变阻器到阻值最大端。3连接好电路，在检查电路连接无误后要用连接好电路，在检查电路连接无误后要用开关试触，在确定电路完好后再闭合开关开关试触，在确
17、定电路完好后再闭合开关S。4电压表和电流表要注意选择适当的量程。电压表和电流表要注意选择适当的量程。注意事项注意事项例例2 小英按图甲所示的电路图连接实验电路，小英按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻测量电阻R 的阻值。闭合开关的阻值。闭合开关 S，调节滑动变阻器，调节滑动变阻器的滑片的滑片P 后，观察到电压表和电流表的示数分后，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示别如图乙、丙所示，则电流表的示数为则电流表的示数为 A，电，电阻阻R的阻值为的阻值为 。0.4 5 解析：解析：当灯两端电压越大，灯丝电阻越大。当灯两端电压越大，灯丝电阻越大。原因：原因：当灯两端电压越大，灯丝温度升高。
18、当灯两端电压越大，灯丝温度升高。例例3 某同学用伏安法测小灯泡的电阻，下表为某同学用伏安法测小灯泡的电阻，下表为记录的实验数据，从中你发现了什么？说明原因。记录的实验数据，从中你发现了什么？说明原因。电压电压U/V123电流电流I/A0.220.300.34电阻电阻R/4.556.678.82例例4 在在“测量小灯泡的电阻测量小灯泡的电阻”的实验中，某同学在连接电路时，的实验中，某同学在连接电路时，不小心将电流表和电压表接错了不小心将电流表和电压表接错了位置，如图所示。闭合开关可能位置，如图所示。闭合开关可能出现的现象是出现的现象是()A电流表烧坏，电压表示数为电流表烧坏，电压表示数为0B小灯
19、泡烧坏小灯泡烧坏C电流表示数为电流表示数为0，电压表示数为电源电压值，电压表示数为电源电压值 D电流表示数为电流表示数为0，电压表示数为，电压表示数为0CVALRS6小东同学做小东同学做“测量小灯泡电阻测量小灯泡电阻”的实验：的实验：（1）请完成如图实验电路的连接；（）请完成如图实验电路的连接；（2）小东正确）小东正确连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为图（甲）所示，此时电流表的示数如图示数为图（甲）所示，此时电流表的示数如图（乙）所示，小灯泡的电阻是（乙）所示，小灯泡的电阻是 。5 abcd练一练练一练7小东同学做测量灯泡电阻实验，连
20、接电路小东同学做测量灯泡电阻实验，连接电路后闭合开关，发现灯不亮，电流表无示数，电压表后闭合开关，发现灯不亮，电流表无示数，电压表示数为电源电压。则示数为电源电压。则故障原因可能有几种？故障原因可能有几种？请写出三种灯泡不亮请写出三种灯泡不亮的原因。的原因。（1）电压表串联在电路中了；）电压表串联在电路中了；（2）小灯泡断路；）小灯泡断路；（3）连接小灯泡两端的导线或接线柱断路。）连接小灯泡两端的导线或接线柱断路。练一练练一练 8 8一个额定电压为一个额定电压为3.8V3.8V的小灯泡，小明在的小灯泡，小明在1.2V1.2V下测出它的电阻，接着又将灯泡两端电压调下测出它的电阻，接着又将灯泡两端
21、电压调到到3.8V3.8V测出其电阻，小明发现后一次电阻比第一测出其电阻，小明发现后一次电阻比第一次大得多，这是因为次大得多，这是因为()()A A实验方法不对实验方法不对 B B实验误差实验误差C C导体的电阻跟温度有关导体的电阻跟温度有关D D实验错误实验错误C练一练练一练 9.9.如图所示，电源电压保持不变，开关闭合后，如图所示，电源电压保持不变，开关闭合后，若若P P向右移动，则电压表、电流表示数的变化分别为向右移动，则电压表、电流表示数的变化分别为()()A.电压表示数变大、电压表示数变大、电流表示数变小电流表示数变小 B.电压表示数变大、电压表示数变大、电流表示数变大电流表示数变大
22、 C.电压表示数变小、电压表示数变小、电流表示数变大电流表示数变大 D.电压表示数变小、电压表示数变小、电流表示数变小电流表示数变小D练一练练一练 10.10.如图所示电路中，电源电压为如图所示电路中，电源电压为6V6V，开关，开关S S闭闭合后，灯合后，灯L L不发光。用电压表测得电阻不发光。用电压表测得电阻R R两端的电压两端的电压 为为6V6V，这说明，这说明 :（）A A、灯、灯L L和电阻和电阻R R均完好均完好 B B、灯、灯L L完好而电阻完好而电阻R R断了断了 C C、灯、灯L L断路而电阻断路而电阻R R完好完好 D D、灯、灯L L和电阻和电阻R R都断路都断路LRB练一
23、练练一练11、如图所示，是利用电压表和电流表测量电阻的实验装置。、如图所示，是利用电压表和电流表测量电阻的实验装置。根据图中的电路图把实物连接完整，要求电流表电压表均根据图中的电路图把实物连接完整，要求电流表电压表均接低量程。接低量程。某一次测量时电压表的数据，根据图中的数据信息可知此某一次测量时电压表的数据，根据图中的数据信息可知此时电压表的示数是时电压表的示数是 V。如果此时电流表的读数是。如果此时电流表的读数是0.16A，则电，则电阻是阻是 。（1）串联电路中各处的电流是相等的）串联电路中各处的电流是相等的；I=I1=I2=In（2）串联电路中的总电压等于各部分电路的）串联电路中的总电压
24、等于各部分电路的电压之和电压之和。U=U1+U2+Un1、串联电路中的电流、电压规律：、串联电路中的电流、电压规律：R2UIR1U1U2I2I1四、欧姆定律在串并联电路中的应用四、欧姆定律在串并联电路中的应用I1II2R2R1U（1）并联电路中干路电流等于各支路电流之和；）并联电路中干路电流等于各支路电流之和；I=I1+I2+In（2）并联电路中各支路两端电压相等。）并联电路中各支路两端电压相等。U=U1=U2=Un2并联电路中的电流、电压规律：并联电路中的电流、电压规律：例例4.如图所示，已知如图所示，已知I=4.5 A，I2=0.9 A，电源电，电源电压为压为36 V，那么灯，那么灯L1的
25、电阻的电阻R1多大？多大？L2I2I36 VL1I1例题分析例题分析例例5.如图所示，如图所示，R1=20，滑动变阻器，滑动变阻器R2最大阻最大阻值为值为80，电路接在电压为，电路接在电压为6 V电路中，当滑片电路中，当滑片P由最左端由最左端滑到最右端时，电压表示数由滑到最右端时，电压表示数由6 V变化为变化为1.2 V，则电流表示数，则电流表示数变化范围是多少？当滑片变化范围是多少？当滑片P在最在最右端时串联电路的电阻多大？右端时串联电路的电阻多大？AVR1R2SP解：解：（1）滑片）滑片P在最左端在最左端U=6 VR1=20 II=0.3 AUR6 V 20 U1=U=6 V（2）滑片）滑
26、片P在最右端在最右端U=6 VR1=20 IR2=80 U1=1.2 V答：答：（1）0.3 A0.06 A（2）100 拓展知识：拓展知识：两个电阻串联：总电阻两个电阻串联：总电阻 R=R1+R2。I=0.06 AU1R11.2 V20 R=100 UI6 V0.06 A例例6如图所示，如图所示，R2=20，电流表的示数为，电流表的示数为0.6 A，电压表的示数为，电压表的示数为12 V。求。求（1）R1的阻值；的阻值；（2）并联电路总电流）并联电路总电流I；（3）并联电路总电阻）并联电路总电阻R。解：解：（1）（2）I=I1+I2=0.6 A+0.4 A=1 A（3）R2R1AV12 V拓
27、展知识：拓展知识：两个电阻并联时，总电阻小于任一电阻。两个电阻并联时，总电阻小于任一电阻。R1=20 UI112 V0.6 AI2=0.4 AUR212 V30 R=12 UI12 V1 ARxV电路图电路图例例7实验室中如果没有电流表，只有电压表。实验室中如果没有电流表，只有电压表。如何测量未知电阻？如何测量未知电阻？R0V因为因为Rx和和R0串联串联 ，所以，所以 测电阻的原理测电阻的原理=U0R0UxRxRx=U0I0R0电路图电路图R0IxI0ARxA例例8实验室中如果没有电压表，只有电流表。实验室中如果没有电压表，只有电流表。如何测量未知电阻？如何测量未知电阻？因为因为Rx和和R0并联并联测量原理测量原理 IxRx=I0 R0Rx=I0IxR0
