第二节欧姆定律及其应用

U 9V I1 1.8 A R1 5 U 1 U 9V

10.如图所示:R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，电源电 压恒定不变。 S1闭合，S2断开时电流表的读数为 0.3A。问： (1)电源的电压是多少？ (2)当S1与S2均断开时，电流表的读数是多少？ R1两端的电压是多少？ (3)当S1与S2均闭合时，电流表的读数又是多少？ 通过R3的电流是多少？
U
U1=IR1=0.2A×10Ω=2V
(3) S1与S2 均闭合时， R1短路， R2、R3并联
R3=30Ω
R2=20Ω A U=6V
答：略
1. 在图所示中, 电源电压U=6伏, R1=R2=15欧, 当滑 片P置于变阻器两端a、b时, 安培表和伏特表的示 数各是多少?
2如图所示的电路中, R1=6欧, R2=8欧, 电源电压为12伏, 求: (1)当K2断开, K1、K3闭合时, 通 过R1、R2的电流强度各为多大? (2)当K2闭合, K1、K3断开时, 电 阻R1、R2两端的电压各是多大?
求： R=?
解： 由
U R= I
U I R
得
220V 值为1222Ω
2.加在某一电阻器两端的电压为5V时，通过它的电流 是0.5 A，则该电阻器的电阻应是多大？如果两端的电 压增加到20V，此时这个电阻器的电阻值是多大？通 过它的电流是多大？ R U1=5V I1=0.5A 已知：U1=5V，I1=0.5A U2=20V 求：R=？ I2=？
U甲 2V I甲 = ＝ ＝1A R甲 2Ω
U乙 8V I乙 = ＝ ＝2A R乙 4Ω
应用1:已知电压（U）、电阻(R)，求电流(I)
车床照明灯的电压是36V，它正常工作时灯丝的 电阻是32Ω。求通过灯丝的电流。
解题步骤：（1）画电路图 （2）列出已知条件和所求量 （3）求解I
R=32Ω U=36V 已知： U=36V
R=20Ω A I=0.6A
R′
已知： R=20Ω, I=0.6A
求： U
U 解： 由 I R
得
U=IR =0.6A×20Ω =12V 答：两端的电压是12V。
应用3：已知电流（I）、电压(U)，求电阻(R)
某同学用一只电流表测得灯泡正常发光时的 电流是0.18A，再用电压表测得灯泡两端的电压 是220V，试计算灯丝正常发光时的电阻值。 已知： U=220V, I=0.18A V A
3.两个电阻阻值分别为R1=12 欧, R2=4欧, 串联 起来接入电路, 那么,通过它们的电流之比为 I 1 :I ),两端电压之比为U1 :U )。 2=( 2=( 1 :1 3 :1
4 由n个阻值均为R的导体组成并联电路，则电路 小 ，R并和R的大小相比较是R并 的总电阻R并变_____ _____ 小 于R。（填大、小或等） 5 .阻值相同的5个电阻串联以后的总电阻是100欧， 则每一个电阻的阻值是（ 20欧 ）
R=? I2=?
U2=20V
解：R= U1 = 5V =10Ω I1 0.5A U2 20V =2A I2= R = 10 Ω
答：略。
9.如图所示，R1=5Ω,R2的最大阻值为15Ω，电源电压9V，当滑片 P从A端移至B端时，电流表和电压表的示数变化范围是多少？
解:当p在A端时，R2=15Ω R1、R2串联，
以上实验结果综合起来得出结论，即 欧姆定律。
欧姆于1787年3月16日生于德
国巴伐利亚的埃朗根 。 了 1811年毕业于埃朗根大学并 取得哲学博士学位， 解 1854年7月6日在慕尼黑逝世。 欧 欧姆最重要的贡献是建立电路定律. 姆！ 著作：《伽伐尼电路——数学研究》 为了纪念他在电路理论方面的贡献，电阻 单位命名为欧姆。
第二节
欧姆定律的应用
（第一节课）
滕州
WYH
复习提问：完成下表中的空白
表一
R（Ω） U（V） I（A）
表二
U（V） R（Ω） I（A）
5
1.5
0.3
1.5
5
0.3
5
5
3
4.5
0.6
0.9
1.5 1.5
10
15
0.15 0.1
由实验知道：
电阻一定时，导体中的电流跟导 体两端的电压成正比。 电压一定时，导体中的电流跟导 体的电阻成反比。
R2=15Ω R1=5Ω V
Ａ Ｓ
A
P
当p在B端时，R2 V=0
R1=5Ω R２ Ｂ
U=9V
R１
R=R1+R2=5Ω+15Ω=20Ω
I1 U 9V 0.45 A R 20
U=9V
U1=I1R1 =0.45A×5Ω =2.25V 电流表的示数变化范围是0.45A~1.8A,电压表的示数 变化范围是2.25V~9V
电阻的串联与并联
R1 R2
R串
等 效 替 代 法
R1
R2
R并
电阻串联相当于增 大导体的长度,电 阻会增大 串联总电阻比任何一 个分电阻都大
电阻并联相当于增 大导体的横截面积， 总电阻会减小 并联总电阻比任何一 个分电阻都小
练习
1 A．当电压增大2倍时，电阻R增大2倍 B．当电流强度增大2倍时，电阻R减小2倍 C √．电阻是导体本身的性质，当电压为零时，电阻阻 值不变 D．当电压为零时，电阻R也为零 2 两个电阻R1、R2并联,通过它们的电流强度之比为 I1:I2=3:4,则两电阻两端电压之比U1:U2=( 1:1 ), 两 电阻之比R1:R2=( 4:3 )。
IR=I(R1+R2)
串联电路电阻的关系：R串=R1+R2
（1）并联电路电阻关系的推导 并联电路电流关系：I=I1+I2
U 根据欧姆定律 I R 得：
U U1 U 2 R R1 R2
U1 I1 R1
U2 I2 R2
由并联电路中的电压关系U1=U2=U得： 并联电路电阻的关系：
1 1 1 R并 R1 R2
6．两个电阻值完全相等的电阻R=10Ω，若并联 后的总电阻是( 5Ω )，则将它们串联的总电阻 是( 20Ω )
7．两个电阻值完全相等的电阻，若并联后的总电 阻是10欧姆，则将它们串联的总电阻是［ D ］ A．5欧姆 B．10欧姆 C．20欧姆 D．40欧姆
8.加在某一电阻器两端的电压为5V时，通过它的电流 是0.5 A，则该电阻器的电阻应是多大？如果两端的电 压增加到20V，此时这个电阻器的电阻值是多大？通 过它的电流是多大？ R U1=5V I1=0.5A 已知：U1=5V，I1=0.5A U2=20V 求：R=？ I2=？
解: (1)当S1闭合、S2断开时，R1短路, R3开路，只有R2工作，I2=0.5A
电源电压为 U=I2R2=0.3A×20Ω=6V (2)S1与S2均断开时， R3开路，R1、R2串联
R2=20Ω
Ａ
U
R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω
电流表的示数为：
R1=10Ω U1
R2=20Ω
U 6V I 0 .2 A R 30
R=880K
①根据题意画图； ②在图上标出相关的物理量； ③答题时写出：已知和求解过程、结果（各物 理量要统一用国际单位） ④做完题目后,要分析其实际意义.
已知: U=220V R=880KΩ=880000Ω 求: I =? 解:
U 220 V 3 I 0 . 25 10 A 3 R 880 10
R=? I2=?
U2=20V
解：R= U1 = 5V =10Ω I1 0.5A U2 20V =2A I2= R = 10 Ω
答：略。
4.电阻的串联和并联
（1）串联电路电阻关系的推导
串联电路电压关系：U=U1+U2
根据欧姆定律 U=IR, U1=I1R1, U2=I2R2 得：IR=I1R1+I2R2 由串联电路中的电流关系I=I1=I2得：
答：流过人体的电流是0.25×10-3 A
课堂练习
1.有甲乙两导体，甲导体的电阻是2Ω，两端电 压是2V；乙导体的电阻是４Ω，两端电压是8V。 某学生计算甲导体中的电流I甲时，列出： U 8V I 甲= ＝ ＝4A R 2Ω 试指出以上计算过程错在何处？并用正确 的方法计算出甲乙两导体中通过的电流值。 答：误将乙导体两端的电压作为甲导体两端的电压。 正解：
导体中的电流，跟（这段）导体 1.欧姆定律：
2.公式：
两端的电压成正比，跟（这段） 导体的电阻成反比。
U I= R 3.应用：
U= I R
U R= I
已知电压、电阻，求电流 已知电阻、电流，求电压 已知电流、电压，求电阻
注意
例 1 、我们已经知道，试电笔内必须有
一支很大的电阻，用来限制通过人体的电 流。现有一支试电笔，其中的电阻为 880KΩ ，氖管的电阻 和人体的电阻都比 这个数值小得多，可以不计。使用时流过 人体的电流是多少？
R=32Ω
求： I
36V U = ≈ 1.13A 解：I= R 32Ω
答：通过灯丝的电流约为1.13A.
应用2：已知电阻(R)、电流(I)，求电压(U)
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0.6A. 已知该灯泡正常发光时的电阻是20Ω,求灯泡两端的 电压。