第五章,1节、欧姆定律
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2016/3/15 33
一盏白炽电灯,电阻为807Ω, 接在220V的电源上。求通过这 盏灯的电流。
R=807Ω I=?
U 220V I 0.27 A R 807 Ω
U=220V 电源
2016/3/15
34
一条电炉电阻丝的电阻为100 Ω,接在 220V的电压上,流过它的电流是多少?
解析:
4、观察数据,得出结论;
5、断开开关,整理好仪器。
2016/3/15 15
保持电阻不变,研究电流跟电压的关系
次序 电阻R=5Ω 电压 U(V) 1 2
3
1 2
3
电流 I(A) 0.2 0.4
0.6
现象: 导体的电阻一定时,它两端的电压增 大,通过它的电流也增大。 结论: 当导体的电阻不变时,导体中的电流 跟它两端的电压成正比。
2016/3/15
40
作业
• 1:如图:电源电压为6V,闭合开关,R1两端 的电压为2V,且R1的电阻为10欧姆,求R2的 电阻值? • 2:如图:电源电压为6V,闭合开关,干路中 的总电流为0.8A,且R1的电阻值为10欧姆, 求R2的电阻值?
1: :2
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41
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初露锋芒
一段导线两端的电压是6伏时,通过它的电流为 0.4安.若加在导体两端的电压增大到10伏时,能不能用量 程为0.6安的电流表来测量通过导体的电流?(计算回答)
U 解 根据欧姆定律 I R U1 6V R 15 I1 0.4 A Q R是一定的 U 2 10V I2 0 67 A 0 6 A R 15 不能
原因可能是:
1、测量次数太少;
2、电表的读数误差; 3、电阻通电时发热;
……
2016/3/15 20
分析与论证
• 观察数据发现规律: 导体中的电流跟导体两端的电压 欧姆定律: 成正比,与导体的电阻成反比。 U 定量关系:I R 公式变形:U = I R,R = U/I
导体的电阻与它两端的电压 和通过它的电流无关。
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11
巩固升华:
1、某同学在做研究电流跟电压、电阻关系的实验时,得到下表两 组数据 电压 电阻 电流 电阻 电压 电流
2V
10 Ω 4V 6V
0.2A
6V 0.4A 0.6A
5Ω
10 Ω
1.2A
0.6A
15 Ω
0wk.baidu.com3A
1)分析左表数据,可得结论 在电阻一定的情况下,导体中的电流 . 跟导体两端的电压成正比 . 2)分析右表数据,可得结论 在电压不变的情况下,导体中的电流 . 跟导体的电阻成反比 . 导体中的电流,跟导体两端的电压成 3)综合以上结论,可得结论 . 正比,跟导体的电阻成反比 . 2016/3/15 28
2016/3/15 25
你明白了吗?
U U 由公式I= 可以推导出R= 关于其说法下列正 R I
确的是( D ) A、导体的电阻R与导体两端的电压U成正比 B、导体的电阻R与导体中的电流I成反比 C、当导体两端的电压为0时,导体的电阻也为0 D、导体的电阻R是导体本身的性质,与导体两端 的电压U、导体中的电流I无关
13
实验一
保持电阻不变,研究电流跟电压的关系
改变定制电阻两端的 电压的方法有两种: 1、改变电源电压 2、串联滑动变阻器。
2016/3/15 14
实验步骤
1、按电路图连接电路,滑动变阻器滑片移到 最大值处; 2、检查电路连接正确后再闭合开关; 3、 调节滑动变阻器滑片,使定值电阻两端的电压成 记录多组数据; 倍数增加(1V、2V、3V); (实验时间不易过长)
如图为“研究电流与电阻关系”的实验 电路图. (1)为了达到研究的目的,实验过程中必须保 电阻两端的电压 持____ ___________不变; (2)当开关S闭合后,电压表的读数是2.5V, 电流表的读数是0.5A,现在将阻值为5Ω的电 阻R换成阻值为10Ω的电阻接入电路来进行研 究,则下一步应进行的操作是 调节滑动变阻器, ________________ 使电压表的示数保持 ____________________ 为 2.5V不变 ___________.
电流表、电压表、导线)
2016/3/15 8
器材:
2016/3/15
9
实验电路
2016/3/15
10
器材:
2016/3/15
11
设计记录数据表格
1、保持电 阻不变,研 究电流跟电 压的关系
次序 1 2 3 次序
电压U=
电阻R(Ω)
电阻R=
电压U(V)
Ω
电流I(A)
2、保持电 压不变,研 究电流跟电 阻的关系
研究方法:
研究一个量(电流)与两 个量(电压和电阻)之间的关 系,我们常用控制变量法:让 一个量不变,观察另两个量的 关系。
2016/3/15 7
设计实验:
思考:
1、我们要几个定值电阻? (三个,分别为5欧、10欧和15欧) 2、知道了电阻,要测量电流 和电压分别可以用什么仪器 来测量? (电流表和电压表) 3、怎样才可以方便地测得多 组数据呢? (使用滑动变阻器) 4、你们设计的实验要用到什 么仪器? (学生电源、开关、定值电阻器、滑动变阻器、
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我学到了什么?
• 在电路中同时使用电流表、电压表和滑动变 阻器; • 使用滑动变阻器改变电路中的电流和电压; • 知道了I、U、R的关系。
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23
U=IR I=U/R
R=U/I
R=U/I跟I=U/R相似,那 能否认为电阻跟电压成 正比,跟电流成反比?
2016/3/15
D、保持电阻 R 两端的电压不变 2、上图实验中,在 保持电压不变 这一步中,实验要求 ( B )
A换用不同电压的电源,调节R’的滑片,保持R上的电压不变
B改变电阻R电阻的大小,调节R’的滑片,保持R两端的电压不变 C调节R’的滑片到适当位置,使R两端电压保持不变 D调节R’的滑片到适当位置,使R’两端的电压不变
2016/3/15
1
2016/3/15
2
复习提问
电流产生的原因是什么? 什么叫电阻?
2016/3/15
3
电压是产生电流的原因. 只有导体两端存在电压,导体中才 会产生电流.没有电压导体中不会 产生电流.同学们从这一点可以猜 想电流大小可能跟什么有关? 电流可能与电压有关系。
2016/3/15 4
2016/3/15 21
二点说明:
1、欧姆定律公式中各个物理量只能是同一段 导体在同一时刻所具有的量,也就是说不能用甲导 体的电压、电阻去求乙导体的电流。 2、使用欧姆定律公式计算时,电流(I)、 电压(U)、电阻(R)的单位分别要用它们的基 本单位安培(A)、伏特(V)、欧姆( Ω ), 也就是单位要统一。
(U—I图像)
I/A
次 序
电阻R=5Ω
电压U(V) 电流I(A)
0.7 0.6 0.5
1
2 3
1
2 3
0.2 0.4 0.6
0.4 0.3 0.2 0.1
0
从图像中你有什么发现?
0.5
1
1.5 2
2.5
3
3.5 U/V
U=IR
2016/3/15
I=U/R
R=U/I
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思考:实验结果中存在误差吗?产 生误差的原因可能是什么?
电阻是导体对电流的阻碍作用大小. 电阻越大,对电流的阻碍作用就越大, 同学们从这一点可以猜想,电流大小 还可能跟什么有关?
电流可能与电阻有关系。
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提出问题
电流I 跟电压U、电阻R之间是否还有什 么定量的关系呢?
2016/3/15
6
1、电流可能与电压成正比。
2、电流可能与电阻成反比。
17
保持电压不变,研究电流跟电阻的关系
次 序 1 2 电压U=3V
电阻 R(Ω)
5 10
电流 I(A)
0.6
0.3
0.2
3
15
现象: 导体两端的电压一定时,导体的电阻增大, 此导体中的电流减小。 结论:当导体两端的电压不变时,此导体中的 电流跟它的电阻成反比。
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保持导体电阻不变,研究电流跟电压的关系
2016/3/15
V
电流I(A)
1 2 3
12
学生实验注意点
1 为了更好地完成实验,请同学们注意 (1)连接电路时,开关应处于 断开 状态。 (2)滑动变阻器的滑片应置于阻值 最大 处。 (3)注意认清和选择电压表和电流表的 正、负 接线柱和 量程,电压表选 合适的量程,电流表选 合适 的量程。 (4)闭合开关前应 检查 电路,确认电路无误后方可 进行实验。 2 特别提醒 在测量过程中,电路闭合时间不宜过长,电阻发热 会给测量带来误差。 测量次数要根据时间而定,但至少三次。让学生调节滑 动变阻器的滑片,尽量使电压成倍数变化。 2016/3/15
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随堂反馈: 1、研究电流跟电压、电阻的关系,用右图电路, A 实验时,分保持电阻不变和保持电压不变两步进 行,在保持电阻不变这一步中实验要求: ( B ) A、保持滑动变阻器 R’的滑片位置不变
R
V
R’
B、保持电阻R的电阻值不变,调节R’的滑片到不同的适当位置
C、保持电路中的电流不变。
(1)灯L2两端的电压;
(2)灯L2中的电流.
2016/3/15
38
如图电路中,合上开关,电压表的示数为2V,电 流表的示数为0.4A;求: (1)定值电阻R的阻值; (2)调节滑动变阻器滑片P的位置,使电压表的 示数为2.5V,此时电流表的示数为多少安?
2016/3/15
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作业
• • • • 1、总结本节的基础知识。 2、配套练习册。(小本练习册) 3、七彩课堂。 4、学习与检测(大本练习册)
24
导体的电阻是导体本身的一种性质, 导体电阻的大小是由导体的长度、横截 面积和材料决定的,当电阻两端电压改 变时,通过它的电流也成正比例改变, 而电压与电流比值(即电阻)不变,是 一个定值(可以看出电阻的大小等于电 压与电流的比值),故电阻跟电压、电 流无关,不存在正、反比的关系。所以 R=U/I,只能用来计算电阻的大小,而 不能用作电阻的定义式 。
A
R
U
2016/3/15
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如图电路中,已知灯 L1的电阻是6Ω,灯L2 的电阻为4Ω,合上开 关,电压表的示数为 2.7V.求:
(1)灯L2中的电流; (2)灯L2两端的电压.
2016/3/15
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如图电路中,已知灯 L1的电阻是5Ω,灯L2 的电阻为3Ω,合上开 关,电流表的示数为 0.6A.求:
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实验二
保持电压不变,研究电流跟电阻的关系
实验方法:
1、实验仍按原来的实物图连接 电路图; 2、换用不同阻值的定值电阻, 使电阻成倍数增加(先后使用 5Ω、10Ω、15Ω三个电阻); 3、调节滑动变阻器滑片,保持 三个定值电阻两端电压不变(取 3V); 4、把对应于不同阻值的电流记 录在表中; 2016/3/15
已知: R=100Ω U=220V 所以: I=U/R=220V/100Ω=2.2A 流过电炉电阻丝的电流为2.2A。
2016/3/15
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应用
如图所示,已知,电流表的 读数为0.2A,电压表的读数 为1.8V,求电阻R的阻值。
解析:已知U=1.8V, I=0.2A
V
根据欧姆定律 可得
R= U / I= 1.8V /0.2A = 9Ω 答:电阻R的阻值为9 Ω。
2016/3/15
31
如图所示电路中,当开关S闭合,滑片P 向右移动时,关于两表示数的变化下述正确 的是( C ) 考验你的 A.电流表、电压表的示数均变大 时候到啦! B.电流表、电压表的示数均变小 C.电流表的示数变小, 电压表的示数变大 D.电流表的示数变大, 电压表的示数变小
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12
巩固升华:
2、在研究电流跟电压、电阻关系的实验中,得到以下数 据,请根据实验得到的结论,将表中空白处的数据填上
电阻 Ω 2 电压 V 2
电压 V
电流 A
1
0.5
2
3
1 1.5
电阻 Ω 电流 A
0.5
4
2
1
4
0.5
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13
牛刀小试
--请你运用欧姆定律解答下面的问题:
某导体两端的电压为2V时, 通过导体的电流为500mA,此导 体的电阻为_____Ω 。切断电源, 4 当导体两端的电压为零时,导体的 电阻为_______Ω 。 4
一盏白炽电灯,电阻为807Ω, 接在220V的电源上。求通过这 盏灯的电流。
R=807Ω I=?
U 220V I 0.27 A R 807 Ω
U=220V 电源
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一条电炉电阻丝的电阻为100 Ω,接在 220V的电压上,流过它的电流是多少?
解析:
4、观察数据,得出结论;
5、断开开关,整理好仪器。
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保持电阻不变,研究电流跟电压的关系
次序 电阻R=5Ω 电压 U(V) 1 2
3
1 2
3
电流 I(A) 0.2 0.4
0.6
现象: 导体的电阻一定时,它两端的电压增 大,通过它的电流也增大。 结论: 当导体的电阻不变时,导体中的电流 跟它两端的电压成正比。
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作业
• 1:如图:电源电压为6V,闭合开关,R1两端 的电压为2V,且R1的电阻为10欧姆,求R2的 电阻值? • 2:如图:电源电压为6V,闭合开关,干路中 的总电流为0.8A,且R1的电阻值为10欧姆, 求R2的电阻值?
1: :2
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初露锋芒
一段导线两端的电压是6伏时,通过它的电流为 0.4安.若加在导体两端的电压增大到10伏时,能不能用量 程为0.6安的电流表来测量通过导体的电流?(计算回答)
U 解 根据欧姆定律 I R U1 6V R 15 I1 0.4 A Q R是一定的 U 2 10V I2 0 67 A 0 6 A R 15 不能
原因可能是:
1、测量次数太少;
2、电表的读数误差; 3、电阻通电时发热;
……
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分析与论证
• 观察数据发现规律: 导体中的电流跟导体两端的电压 欧姆定律: 成正比,与导体的电阻成反比。 U 定量关系:I R 公式变形:U = I R,R = U/I
导体的电阻与它两端的电压 和通过它的电流无关。
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巩固升华:
1、某同学在做研究电流跟电压、电阻关系的实验时,得到下表两 组数据 电压 电阻 电流 电阻 电压 电流
2V
10 Ω 4V 6V
0.2A
6V 0.4A 0.6A
5Ω
10 Ω
1.2A
0.6A
15 Ω
0wk.baidu.com3A
1)分析左表数据,可得结论 在电阻一定的情况下,导体中的电流 . 跟导体两端的电压成正比 . 2)分析右表数据,可得结论 在电压不变的情况下,导体中的电流 . 跟导体的电阻成反比 . 导体中的电流,跟导体两端的电压成 3)综合以上结论,可得结论 . 正比,跟导体的电阻成反比 . 2016/3/15 28
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你明白了吗?
U U 由公式I= 可以推导出R= 关于其说法下列正 R I
确的是( D ) A、导体的电阻R与导体两端的电压U成正比 B、导体的电阻R与导体中的电流I成反比 C、当导体两端的电压为0时,导体的电阻也为0 D、导体的电阻R是导体本身的性质,与导体两端 的电压U、导体中的电流I无关
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实验一
保持电阻不变,研究电流跟电压的关系
改变定制电阻两端的 电压的方法有两种: 1、改变电源电压 2、串联滑动变阻器。
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实验步骤
1、按电路图连接电路,滑动变阻器滑片移到 最大值处; 2、检查电路连接正确后再闭合开关; 3、 调节滑动变阻器滑片,使定值电阻两端的电压成 记录多组数据; 倍数增加(1V、2V、3V); (实验时间不易过长)
如图为“研究电流与电阻关系”的实验 电路图. (1)为了达到研究的目的,实验过程中必须保 电阻两端的电压 持____ ___________不变; (2)当开关S闭合后,电压表的读数是2.5V, 电流表的读数是0.5A,现在将阻值为5Ω的电 阻R换成阻值为10Ω的电阻接入电路来进行研 究,则下一步应进行的操作是 调节滑动变阻器, ________________ 使电压表的示数保持 ____________________ 为 2.5V不变 ___________.
电流表、电压表、导线)
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器材:
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实验电路
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器材:
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设计记录数据表格
1、保持电 阻不变,研 究电流跟电 压的关系
次序 1 2 3 次序
电压U=
电阻R(Ω)
电阻R=
电压U(V)
Ω
电流I(A)
2、保持电 压不变,研 究电流跟电 阻的关系
研究方法:
研究一个量(电流)与两 个量(电压和电阻)之间的关 系,我们常用控制变量法:让 一个量不变,观察另两个量的 关系。
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设计实验:
思考:
1、我们要几个定值电阻? (三个,分别为5欧、10欧和15欧) 2、知道了电阻,要测量电流 和电压分别可以用什么仪器 来测量? (电流表和电压表) 3、怎样才可以方便地测得多 组数据呢? (使用滑动变阻器) 4、你们设计的实验要用到什 么仪器? (学生电源、开关、定值电阻器、滑动变阻器、
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我学到了什么?
• 在电路中同时使用电流表、电压表和滑动变 阻器; • 使用滑动变阻器改变电路中的电流和电压; • 知道了I、U、R的关系。
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U=IR I=U/R
R=U/I
R=U/I跟I=U/R相似,那 能否认为电阻跟电压成 正比,跟电流成反比?
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D、保持电阻 R 两端的电压不变 2、上图实验中,在 保持电压不变 这一步中,实验要求 ( B )
A换用不同电压的电源,调节R’的滑片,保持R上的电压不变
B改变电阻R电阻的大小,调节R’的滑片,保持R两端的电压不变 C调节R’的滑片到适当位置,使R两端电压保持不变 D调节R’的滑片到适当位置,使R’两端的电压不变
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复习提问
电流产生的原因是什么? 什么叫电阻?
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电压是产生电流的原因. 只有导体两端存在电压,导体中才 会产生电流.没有电压导体中不会 产生电流.同学们从这一点可以猜 想电流大小可能跟什么有关? 电流可能与电压有关系。
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二点说明:
1、欧姆定律公式中各个物理量只能是同一段 导体在同一时刻所具有的量,也就是说不能用甲导 体的电压、电阻去求乙导体的电流。 2、使用欧姆定律公式计算时,电流(I)、 电压(U)、电阻(R)的单位分别要用它们的基 本单位安培(A)、伏特(V)、欧姆( Ω ), 也就是单位要统一。
(U—I图像)
I/A
次 序
电阻R=5Ω
电压U(V) 电流I(A)
0.7 0.6 0.5
1
2 3
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2 3
0.2 0.4 0.6
0.4 0.3 0.2 0.1
0
从图像中你有什么发现?
0.5
1
1.5 2
2.5
3
3.5 U/V
U=IR
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I=U/R
R=U/I
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思考:实验结果中存在误差吗?产 生误差的原因可能是什么?
电阻是导体对电流的阻碍作用大小. 电阻越大,对电流的阻碍作用就越大, 同学们从这一点可以猜想,电流大小 还可能跟什么有关?
电流可能与电阻有关系。
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提出问题
电流I 跟电压U、电阻R之间是否还有什 么定量的关系呢?
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1、电流可能与电压成正比。
2、电流可能与电阻成反比。
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保持电压不变,研究电流跟电阻的关系
次 序 1 2 电压U=3V
电阻 R(Ω)
5 10
电流 I(A)
0.6
0.3
0.2
3
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现象: 导体两端的电压一定时,导体的电阻增大, 此导体中的电流减小。 结论:当导体两端的电压不变时,此导体中的 电流跟它的电阻成反比。
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保持导体电阻不变,研究电流跟电压的关系
2016/3/15
V
电流I(A)
1 2 3
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学生实验注意点
1 为了更好地完成实验,请同学们注意 (1)连接电路时,开关应处于 断开 状态。 (2)滑动变阻器的滑片应置于阻值 最大 处。 (3)注意认清和选择电压表和电流表的 正、负 接线柱和 量程,电压表选 合适的量程,电流表选 合适 的量程。 (4)闭合开关前应 检查 电路,确认电路无误后方可 进行实验。 2 特别提醒 在测量过程中,电路闭合时间不宜过长,电阻发热 会给测量带来误差。 测量次数要根据时间而定,但至少三次。让学生调节滑 动变阻器的滑片,尽量使电压成倍数变化。 2016/3/15
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随堂反馈: 1、研究电流跟电压、电阻的关系,用右图电路, A 实验时,分保持电阻不变和保持电压不变两步进 行,在保持电阻不变这一步中实验要求: ( B ) A、保持滑动变阻器 R’的滑片位置不变
R
V
R’
B、保持电阻R的电阻值不变,调节R’的滑片到不同的适当位置
C、保持电路中的电流不变。
(1)灯L2两端的电压;
(2)灯L2中的电流.
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如图电路中,合上开关,电压表的示数为2V,电 流表的示数为0.4A;求: (1)定值电阻R的阻值; (2)调节滑动变阻器滑片P的位置,使电压表的 示数为2.5V,此时电流表的示数为多少安?
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作业
• • • • 1、总结本节的基础知识。 2、配套练习册。(小本练习册) 3、七彩课堂。 4、学习与检测(大本练习册)
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导体的电阻是导体本身的一种性质, 导体电阻的大小是由导体的长度、横截 面积和材料决定的,当电阻两端电压改 变时,通过它的电流也成正比例改变, 而电压与电流比值(即电阻)不变,是 一个定值(可以看出电阻的大小等于电 压与电流的比值),故电阻跟电压、电 流无关,不存在正、反比的关系。所以 R=U/I,只能用来计算电阻的大小,而 不能用作电阻的定义式 。
A
R
U
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如图电路中,已知灯 L1的电阻是6Ω,灯L2 的电阻为4Ω,合上开 关,电压表的示数为 2.7V.求:
(1)灯L2中的电流; (2)灯L2两端的电压.
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如图电路中,已知灯 L1的电阻是5Ω,灯L2 的电阻为3Ω,合上开 关,电流表的示数为 0.6A.求:
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实验二
保持电压不变,研究电流跟电阻的关系
实验方法:
1、实验仍按原来的实物图连接 电路图; 2、换用不同阻值的定值电阻, 使电阻成倍数增加(先后使用 5Ω、10Ω、15Ω三个电阻); 3、调节滑动变阻器滑片,保持 三个定值电阻两端电压不变(取 3V); 4、把对应于不同阻值的电流记 录在表中; 2016/3/15
已知: R=100Ω U=220V 所以: I=U/R=220V/100Ω=2.2A 流过电炉电阻丝的电流为2.2A。
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应用
如图所示,已知,电流表的 读数为0.2A,电压表的读数 为1.8V,求电阻R的阻值。
解析:已知U=1.8V, I=0.2A
V
根据欧姆定律 可得
R= U / I= 1.8V /0.2A = 9Ω 答:电阻R的阻值为9 Ω。
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如图所示电路中,当开关S闭合,滑片P 向右移动时,关于两表示数的变化下述正确 的是( C ) 考验你的 A.电流表、电压表的示数均变大 时候到啦! B.电流表、电压表的示数均变小 C.电流表的示数变小, 电压表的示数变大 D.电流表的示数变大, 电压表的示数变小
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巩固升华:
2、在研究电流跟电压、电阻关系的实验中,得到以下数 据,请根据实验得到的结论,将表中空白处的数据填上
电阻 Ω 2 电压 V 2
电压 V
电流 A
1
0.5
2
3
1 1.5
电阻 Ω 电流 A
0.5
4
2
1
4
0.5
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牛刀小试
--请你运用欧姆定律解答下面的问题:
某导体两端的电压为2V时, 通过导体的电流为500mA,此导 体的电阻为_____Ω 。切断电源, 4 当导体两端的电压为零时,导体的 电阻为_______Ω 。 4