歐姆定律及其應用蜀華ZYM

1、能根據實驗探究得到的電流、電壓、電阻的關系得出歐姆定律。教學目標

2、說出歐姆定律并能說出它的含義，記住歐姆定律的公式，理解歐姆定律公式及兩個變形公式的含義

3、會利用歐姆定律進行簡單的計算實驗探究電流與哪些因素有關猜想與假設:1、既然電壓是產生電流的原因，那么升高電壓，電流會不會也跟著增大呢？2、既然導體對電流有阻礙作用，那么增大導體的電阻，通過導體的電流會不會減小呢？思考探究過程電流同時受電壓、電阻兩個因素的影響，我們該用什么研究方法呢？1.確定研究方法：控制變量法具體做法：2.再控制電壓一定，看電流與電阻的關系。1.控制電阻一定，看電流與電壓的關系。按電路圖連接電路。（注意：連接電路前先斷開開關，并將滑動變阻器滑片移到最大值處,電流表和電壓表要選擇合適的量程和正確的接線柱）探究過程實驗電路圖

記錄實驗數據的表格：電壓U/V

電流I/A

結論：當電阻一定時，導體中的電流與電壓成正比。將實驗中的數據描到坐標系中U/VI/AO····在分析實驗數據時，還可采用圖像法保持電阻不變時，電流隨電壓變化的圖像。1320.10.30.2進行實驗李明同學在“探究通過導體的電流與其兩端電壓的關系”時，將記錄的實驗數據通過整理作出了如圖所示的圖象，下列說法中正確的是（）A．導體甲的電阻小于導體乙的電阻B．導體兩端的電壓為零時，導體的電阻也為零C．當在導體乙的兩端加上1V的電壓時，通過乙導體

的電流為0.1AD．將甲、乙兩導體并聯接到電壓為2V的電源上時，

干路中的電流為0.6A復習舊課：回顧電阻上的電流和電壓電阻的關系實驗次數電阻R（）電壓U（V）電流I（A）1510.22520.43530.641010.151020.261030.3

分析數據：探究電流和電壓電阻的關系講述定律：明確電路中電流和電壓電阻關系探究過程討論實驗時要測量哪些物理量，如何設計電路圖和記錄數據的表格。AVRR/ΩU/VI/A第一次5Ω1V第二次5Ω2V第三次5Ω3VU/VR/ΩI/A第一次3V5Ω第二次3V10Ω第三次3V15Ω保持電阻不變保持電壓不變公式的對應性歐姆定律U、R、I必須對應的是同一段電路（同一個元件）同一狀態的電壓、電阻、電流。例如：RUI×R燈U燈I燈電流與電壓和電阻的關系：當電阻R一定時，電流I與電壓U成正比。當電壓U一定時，電流I與電阻R成反比。歐姆定律內容：導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。揭示了電流與電壓；電流與電阻的關系。對應于同一導體，注意同一性。知識點一：電流與電壓、電阻的關系及其探究方法知識點二：歐姆定律：一段導體中的電流，跟這段導體端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比。即：I=___RU知識點三：歐姆定律的應用。課堂知識回顧歐姆定律的公式：IRU＝R（Ω）單位：I（A）U（V）變換公式：U=IRR=IURUI（必須對應于同一段電路）

歐姆定律是從實驗中總結出來的規律，它適用于任何情況下的電流計算。

歐姆定律公式中各個物理量只能是同一導體在同一時刻所具有的量，也就是說不能用甲導體的電壓、電阻去求乙導體的電流。

歐姆(1789-1854)

喬治·西蒙·歐姆生于德國埃爾蘭根城，父親是鎖匠。父親自學了數學和物理方面的知識，并教給少年時期的歐姆，喚起了歐姆對科學的興趣。16歲時他進入埃爾蘭根大學研究數學、物理與哲學，由于經濟困難，中途綴學，到1813年才完成博士學業。

科學家簡介

應用定律：運用電路中電流和電壓電阻的關系例１：R=880K例1：某同學用一只電流表跟一只燈泡串聯，燈泡正常發光時電流表示數為0.28A，再用電壓表測量燈泡兩端電壓為220V，試計算燈泡正常發光時的電阻。已知：U=220V,I=0.28A求：R.解：根據歐姆定律的變形公式得=I0.28A=R=_U220V答：燈絲正常發光時的電阻值是786歐姆U=220VI=0.28A1：一只阻值為的電阻，接在15V的電源上時，流過的電流為_____A；若電源電壓變為10V，電阻的阻值為______，流過電阻的電流為_____A.0.150.1I=U/R=15/100=0.15電阻是導體本身所具有的性質，與電壓，電流無關I=U/R=10/100=0.12：下列說法中正確的是:()A.導體兩端的電壓越大，導體的電阻就越大。B.導體中通過的電流越大，導體的電阻就越小C.在電壓一定時，通過導體的電流越小，導體的電阻就越大。D.以上說法均不對。C反饋練習例2：電阻R1和R2的電流隨其兩端電壓變化的I-U圖線如下圖所示，則依圖可以判定（）R1>R2R1<R2R1=R2無法比較0UR1R2IB例1：現有一支試電筆,其中的電阻為880kΩ,氖管的電阻和人體的電阻都比這個數值小得多,可以不計.使用時流過人體的電流是多少?已知：R=880kΩ=880x103ΩU=220V求：I=？解:根據歐姆定律：I=U/R=220V/880x103Ω=0.25mA答：通過白熾電燈的電流約為0.25mA。R=880kΩI=?U=220伏電源①根據題意畫圖；②在圖上標出相關的物理量；③答題時寫出：已知和求解過程、結果（各物理量要統一用國際單位）④做完題目后,要分析其實際意義.例2：某實驗中測得一個未知電阻的電壓為4.8V，流過的電流是320mA，求該電阻的阻值。注意：（1）歐姆定律公式當中的三個物理量，只有知道其中的兩個，才能夠求出第三個。（2）公式當中的三個物理量，必須是針對同一個導體在同一時刻的。（3）若是求U和R，公式應該變形為U＝IR，R＝U/I解：R=U/I=4.8V/0.32A=15測量電阻的方法：從公式R＝U/I我們可以發現，要想求導體的電阻，只需要使用電壓表和電流表分別測量出該導體的電壓和電流，就可以求出該導體的阻值了。這種測量電阻的方法叫做“伏安法”。對公式R＝U/I理解：只是一個計算式，表示導體的電阻在數值上等于導體兩端的電壓與流過導體的電流的比值，不能單純理解成正比或反比。其實大家只要想想這樣一個簡單的問題即可明白：當電壓為0時，導體的電阻也會隨之為0嗎？這么容易就獲得“超導體”這是很荒謬的事啊。I=U/RR

=U/I跟I=U/R相似，那能否認為電阻跟電壓成正比，跟電流成反比？這就是電阻的定義式嗎？U=IRR=U/I想一想

例3：有一種指示燈，電阻為6.3Ω，通過的電流為0.45A時才能正常發光，應加多大的電壓？對于式子U＝IR的理解：只是數值關系而已，電壓并非與電流、電阻成正比。其實電壓是產生電流的原因，導體兩端在不加電壓時，電流為零，但是導體的電阻卻不為零的。解：U=IR=0.45A×6.3Ω=2.835V挑戰自我

1、有一個電阻，在它兩端加上4V的電壓時，通過電阻的電流為2A，假如將電壓變為10V，通過電阻的電流為多少？問題分解：

①有一個電阻，在它兩端加上4V的電壓時，通過電阻的電流為2A，這個電阻值為多大?②把①中電阻的電壓變為10V，它的電流應為多大？你還能怎樣解答呢?R=U/I=4V/2A=2I=U/R=10V/2

=5A

2、在一個10Ω的電阻兩端加上某一電壓U時，通過它的電流為2A，假如把這個電壓加在20Ω的電阻兩端，電流應為多大？問題分解：

①在一個10Ω的電阻兩端加上某一電壓U時，通過它的電流為2A，電壓U應為多大?②把①中的電壓加在20Ω的電阻上，它的電流應為多大？你還能怎樣解答呢?U=IR=2A×10Ω=20VI=U/R=20V/20

=1A應用1.已知電壓、電阻，求電流

車床照明燈的電壓是36V，它正常工作時燈絲的電阻是30Ω。求通過燈絲的電流。解題步驟：（1）畫電路圖（2）列出已知條件和所求量（3）求解

答：車床照明燈正常工作時，通過燈絲的電流約為1.2A.解：I=UR36V30Ω

==1.2AR=30Ω

I=？U=36V應用2：已知電阻、電流，求電壓在如圖所示的電路中，調節滑動變阻器R′，使燈泡正常發光，用電流表測得通過它的電流值是0.6A.已知該燈泡正常發光時的電阻是20Ω,求燈泡兩端的電壓。R=20ΩAR′I=0.6A解：U=IR=0.6A×20Ω=12V燈泡兩端的電壓是12V。答：由

IRU＝得：應用3：已知電流、電壓，求電阻某同學用一只電流表和燈泡串聯，測得它正常發光時的電流是0.18A，再用電壓表測得燈泡兩端的電壓是220V，試計算燈絲正常發光時的電阻值。AV答：燈絲正常發光時的電阻值為1222ΩR=UI220V0.18A==1222Ω解：由

IRU＝得：電阻的串聯與并聯R1R2R1R2R串R并電阻串聯相當于增大導體的長度串聯總電阻比任何一個分電阻都大電阻并聯相當于增大導體的橫截面積并聯總電阻比任何一個分電阻都小等效替代法串聯電路的總電阻等于各串聯電阻之和R串＝R1＋R2n個阻值相同的電阻R0串聯，總電阻R=nR0并聯電路的總電阻的倒數等于各并聯電阻倒數之和n個阻值相同的電阻并聯，總電阻1.如圖,電源電壓為6V不變,燈L1的電阻為12Ω,燈L2的電阻為9Ω，燈L3的電阻為18Ω求：1）開關S1、S2同時斷開和閉合時，電壓表、電流表的示數分別為多少？AVL1L2L3S1S2S1、S2同時斷開時：L1VAL1L3V串聯，電壓表測L1兩端電壓AL2

S1S2L3S1、S2同時閉合時：并聯，L1沒有電流通過，電壓表示數為零2.如圖,電源電壓為6V不變,燈L1的電阻為12Ω,燈L2的電阻為9Ω，燈L3的電阻為18Ω。求：1）開關S1、S2同時斷開和閉合時，電壓表的示數分別為多少？AVL1L2L3S1S2解：當S1、S2都斷開時，L2斷路，L1、L3

串聯，即I1=I2=I3U6V6VI====0.2AR1+R312Ω+18Ω30Ω

U1=I1R1=0.2AX12Ω=2.4V當S1、S2都閉合時，L1被短路U1=0V3.如圖,電源電壓為6V不變,燈L1的電阻為12Ω,燈L2的電阻為9Ω，燈L3的電阻為18Ω.求：2）開關S1、S2同時斷開和閉合時，電流之比是多少？AVL1L2L3S1S2解：當S1、S2都斷開時，L2斷路，L1、L3

串聯，即I1=I2=I3U6V6VI====0.2AR1+R312Ω+18Ω30Ω

當S1、S2都閉合時，L1被短路，L2、L3并聯，U=U2=U3R2R39ΩX18ΩR===6ΩR1+R29Ω+18ΩU6VI===1AR6Ω即,電流比是：I斷

0.2A1==I合

1A5小結

歐姆定律：導體中的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。

公式：I=U/R

變形公式：U=IRR=U/I

歐姆定律公式中各個物理量具有同一性，公式中的I、U、R是指同一導體、同一時刻的電流、電壓、電阻。計算時注意單位要統一。

電阻是導體本身固有的一種性質，電阻跟電壓、電流無關，不存在正、反比的關系。

歐姆定律適用與任何情況下的電流計算。1．如圖所示，電阻R1=12歐。電鍵SA斷開時，

通過的電流為0.3安；電鍵SA閉合時，電流表的示數為0.5安。問：電源電壓為多大？電阻R2的阻值為多大？2．如圖所示，滑動變阻器上標有“20Ω2A”字樣，當滑片P在中點時，電流表讀數為0