第十七章 欧姆定律 第2节 欧姆定律 / 学习目标 1.知道电流的形成原因和电流的基本计算。 2.记住欧姆定律的内容,掌握欧姆定律的公式。 3.能运用欧姆定律进行简单的计算。 4.掌握解简单计算题的一般步骤和方法。 自主探究 1.欧姆定律的内容:导体中的电流,跟 成正比,跟 成反比。? 2. 欧姆定律的公式:I= ,其中U的单位为 ,R的单位为 ,I的单位为 。? 合作探究 一、欧姆定律 知识回顾:上节课我们通过实验探究了电流与电压、电流与电阻的关系。某小组同学在探究电流与电压、电阻的关系时得到了数据。 表一: 电阻R/Ω 电压U/V 电流I/A 10 1 0.1 2 ? ? 0.3 表二: 电压U/V 电阻R/Ω 电流I/A 3 5 0.6 10 ? ? 0.2 提出问题: (1)表一中控制不变的是哪个物理量?表二中控制不变的是哪个物理量? (2)将表一、二中的数据填充完整。 答案点拨: (1)表一中控制不变的物理量是电阻;表二中控制不变的物理量是电压。 (2)表一:0.2 3 表二:0.3 15 自主学习:阅读课本P78的内容,学习相关的知识。 提出问题: (1)在欧姆定律中,三处提到“导体”,是指几个导体呢? (2)使用欧姆定律的公式要注意什么? 答案点拨: (1)三处提到的“导体”指的是同一导体。 (2)使用公式时,要注意三个物理量的同体性、同时性、统一性。 二、欧姆定律的应用 公式应用:根据欧姆定律的公式I= ?? ?? 变形可得,R= ?? ?? ,U=IR。 (1)已知电压和电阻,求电流; (2)已知电压和电流,求电阻; (3)已知电流和电阻,求电压。 根据欧姆定律解题的一般步骤: (1)读题、审题,明确已知的物理量; (2)根据已知的物理量选取正确的欧姆定律的公式或变形式; (3)代入数据,计算得出答案(书写格式要完整,规范)。 例1:一辆汽车的车灯接在12 V的电源两端,灯丝电阻为30 Ω,求通过灯丝的电流。 解:已知灯丝两端电压U=12 V,灯丝电阻R=30 Ω。 根据欧姆定律可得, 通过灯丝的电流I= ?? ?? = 12V 30Ω =0.4 A。 / 例2:如图所示,闭合开关后,电压表的示数为6 V,电流表的示数为0.3 A,求电阻R的阻值。 解:已知电阻R两端的电压U=6 V,通过电阻R的电流I=0.3 A。 根据欧姆定律可得,电阻R的阻值R= ?? ?? = 6V 0.3A =20 Ω。 例3: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0.6 A。已知该灯泡正常发光时的电阻是20 Ω,求灯泡两端的电压。 / 解:由题意可知,灯泡的电阻RL=20 Ω,通过灯泡的电流I=0.6 A。 根据欧姆定律得,灯泡两端的电压UL=IRL=0.6 A×20 Ω=12 V。 思考讨论: (1)对于公式R= ?? ?? ,能否说导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比? (2)对于公式U=IR,能否说导体两端的电压与导体的电阻和通过导体的电流成正比? 答案点拨: (1)电阻是表示导体本身一种性质的物理量,电阻的大小由导体的材料、长度、横截面积等因素决定,与其两端的电压和通过的电流大小无关。公式R= ?? ?? 表示导体的电阻在数值上等于导体两端的电压跟通过导体的电流的比值。 (2)电压是电路中形成电流的原因,导体两端不加电压时,电流为零,但导体电阻依然存在。因此,不能认为电压U跟电流I成正比,跟电阻R也成正比。公式U=IR表示导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流和该导体电阻的乘积。对物理公式不能单纯从数学的角度去理解。 课堂检测 1.根据欧姆定律的表达式I= ?? ?? ,下列说法正确的是0( ) A.导体中的电流与导体的电阻成正比 B.导体中的电流与导体两端电压成正比 C.导体的电阻越大,通过它的电流一定越小 D.对同一导体,其两端电压增加几倍,则导体中的电流也增加几倍 2.小明观察了市场上的自动测高仪后,设计了以下四个电路(其中R'是滑动变阻器,R是定值电阻,电源两极间电压恒定)。其中能实现身高越高, ... ...
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