第5节 欧姆定律 用控制变量法研究电流和电压、电阻的关系 1．控制电阻不变，研究通过定值电阻的电流与它两端的电压的关系。 实验结论：当电阻一定时，通过该电阻的电流与电阻两端的电压成正比。 2．控制电压不变，研究通过电阻的电流与电阻的阻值大小的关系。 实验结论：当电压一定时，通过某电阻的电流与电阻的阻值成反比。 3．欧姆定律：一段导体中的电流与这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。用U表示导体两端的电压，R表示这段导体的电阻，I表示通过导体的电流，欧姆定律可以用这样的公式表示：I＝。 例1 (自贡中考)小芳在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”时，设计了如图甲所示的电路，但稍作思考之后，就将电路改进为如图乙所示的电路。她这样改进有何好处？_____。 在实验过程中，她保持电源电压不变，通过调节电阻箱先后6次改变A、B间的电阻值，测得相应的电流值如表1所示。 表1 实验次数 I/A AB间电阻值R/Ω 1 0.80 5 2 0.60 10 3 0.48 15 4 0.40 20 5 0.34 25 6 0.30 30 (1)小芳分析表1中数据发现总结不出电流跟电阻的定量关系，你认为其原因是_____。 (2)小芳认真思考后发现了自己在实验过程中的错误，并采取了正确的实验操作。你认为小芳每次改变电阻后应该采取的正确操作是_____ _____。 (3)正确操作实验后，小芳将得到的实验数据记录在表2中，请分析表2中的数据，你能得出什么探究结论？_____。 表2 电流/A 1.20 0.60 0.40 0.30 0.24 0.20 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30 欧姆定律的应用 利用欧姆定律，可以对电路的设计进行计算与检验。在运用欧姆定律解决实际问题时，必须注意以下两点： 1．欧姆定律所描述的电流与电压和电阻的关系都是对同一段导体或同一段电路来说的，即公式中I、U、R三个量必须是同一段电路上的电流、电压和电阻。 2．公式中电流I、电压U和电阻R三个量的单位之间的关系是： 1安(A)＝ 例2 加在某导体两端的电压为6伏时，通过导体的电流为0.5安，则该导体的电阻为_____欧；若加在导体两端的电压变为12伏时，导体中的电流为_____安，导体的电阻为_____欧；若导体两端的电压为零，导体的电阻为_____欧。 伏安法测电阻 1．伏安法测电阻的原理：测出电阻两端的电压U及通过电阻的电流I，再利用欧姆定律算出电阻值。电路原理如图所示。 2．连接电路时要求开关断开，滑动变阻器的滑片滑到最大的阻值处。注意电压表、电流表选用的量程和“＋”、“－”接线柱与电源正、负极的对应。 3．为了减小误差，需多次测量再求电阻的平均值。 例3 (丽水中考)小科连接好如图1所示电路，闭合开关，按一定操作来测量“小灯泡的电阻”，获得实验数据如表： 实验次数 1 2 3 4 电压U/伏 2.5 2.0 1.5 1.0 电流I/安 0.22 0.20 0.17 0.13 电阻R/欧 11.36 ？ 8.82 7.69 (1)表中第2次实验时，小灯泡电阻为_____欧。 (2)将表中电流、电压数据转换为I－U图像(图2)，正确的是_____。 (3)小君按小科的方法连接好电路，闭合开关后发现小灯泡不发光，电流表指针不偏转，电压表指针偏转，若此电路只有一处故障，你认为该故障是_____。 串并联电路的特点 1．串联电路的特点： I＝I1＝I2 U＝U1＋U2 R＝R1＋R2 ＝ 2．并联电路的特点： I＝I1＋I2 U＝U1＝U2 ＝＋ ＝ 例4 如图所示电路，电源电压恒定，R1＝20Ω，R2＝10Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A，电源电压为_____V；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为_____A；当S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为_____A。 例5 如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 0.5A”(灯泡电阻不变)。闭合开关S，断开S1、S2，滑片P从b端滑到某一位置时，变阻器的电阻减小6Ω，电流表的示数变化0.1A，灯泡恰好正常发光；保持滑片P位置不变， ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
