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九年级物理《欧姆定律》课件

发布时间:2013-11-05 09:40:08  

第十七章

欧姆定律

第一节 电流与电压和电阻的关系 第二节 欧姆定律

物理量

物理意义

符号

国际单 位

测量工具

电流

电荷定向移动 使电荷移动形成电流 的原因 导体对电流的阻碍 作用

I U R

A V Ω

电流表

电压
电阻

电压表

回顾

上节课我们学习了哪些内容?
1、导体的横截面积 2、导体的长度 3、导体的材料

1、什么是电阻

2、电阻的影响因素

3、滑动变阻器的接法 ----- 一上一下

电流与哪些因素有关

猜想与假设:
1、既然电压是产生电流的原因,那么升高电 压,电流会不会也跟着增大呢? 2、既然导体对电流有阻碍作用,那么增大导 体的电阻,通过导体的电流会不会减小呢?
思考

实验探究 探究电流、电压、电阻三个物理量之间的关系。

实验方法: 控制变量法 电阻 电压 a、保持__不变,改变__,研究电流与电 压之间的关系。 电压 电阻 b、保持__不变,改变__,研究电流与电 阻之间的关系。

思考
1.如何改变电压,哪种方法更好?

2.如何改变电阻,哪种方法更好?

3.实验需要哪些器材, 如何设计实验电路?

R’

V

A R

实验电路图

实物图


究 过 程

按电路图连接电路。(注意:连接电 路前先断开开关,并将滑动变阻器滑 片移到最大阻值处,电流表和电压表 要选择合适的量程和正确的接线柱)

讨论


究 过 程

实验时要测量哪些物理量,如何设计电 路图和记录数据的表格。

R

A
保持电阻不变

V
U/V I/A

保持电压不变

R/Ω
第一次 第二次 第三次

U/V
第一次 第二次 第三次

R/Ω

I/A

如何研究电流随电压的变化?
电阻不变,改变电压,看电流的变化 实验 次数 电阻 R/Ω 电压 U/v 1 1.6 2 电流 I/A 0.1 0.16 0.2

1 2 3

10 10 10

实验结论:保持电阻不变时,电流跟电压成正比关系。

实验一.电阻不变时,电流与电压的关系
电阻R=_Ω 实验 次序 (1) (2) (3)

电压 /伏

电流 /安

结论1:

正比 保持电阻不变时,电流跟电压成___关系。
这个实验中滑动变阻器的作用是

电流与电阻的关系(控制电压一定)


究 过 程

(注:利用滑动变阻器控制电压一定,记录电流表读数) 多次测量得到如下表数据
U/V
第一次 第二次 第三次

R/Ω 5Ω 10Ω 15Ω

I/A 0.6 A 0.3 A 0.2 A

3V 3V 3V

分析数据,得出结论:

在电压不变的情况下,导体中的电流跟 导体的电阻成反比

实验二.电压不变时,电流与电阻的关系
电压U=_V

实验次 序 (1)
(2) (3)

电阻 /Ω

电流 /安

结论2: 反比 保持电压不变时,电流跟电阻成__关系。
这个实验中滑动变阻器的作用是

电流与电压、电阻的关系:
总 结 结 论
一、保持电阻不变时,电流与电压成正比。 二

、保持电压不变时,电流与电阻成反比。 思考与拓展:如何用图像法来描述这个规律,请同
学们课后用教材17.1-1图描述出来。

欧姆定律:
通过导体的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体 的电阻成反比. 数学表达式: I= U 变换式: R= U I U= IR

R

符号的意义及单位:U-电压-伏特(V) R——电阻——欧姆(Ω ) I-电流-安培(A)


姆 定 律

欧姆定律:一段导体中的电流, 跟这段导体两端的电压成正比, 跟这段导体的电阻成反比。

欧姆定律的公式形式:

注意:

1.公式中单位的统一性

___

U I= R

1V ___ 1A =

欧姆(G.S.Ohm,1787~1854)是德国物理学家。 他在物理学中的主要贡献是发现了后来以他的名字 命名的欧姆定律。欧姆的研究,主要是在1817~1827 年担任中学物理教师期间进行的。现在我们看到欧 姆定律的公式那么简单,却不要忘记欧姆当时为了 解决这一难题,付出了艰辛的劳动,当时的实验条件很差,那些测量 电流的仪器和电阻值不同的导体,都要自己设计制造。他能够完成这

些精细的制作和精确的实验,主要得益于强烈的好奇心、执着的探究
精神。

欧 姆 定

公式的对应性
U 、R、I必须对应的是同一段电路(同一 个元件)同一状态的电压、电阻、电流。 例如:

R



I U I灯

R灯

×
U灯

欧 姆 定 律

公式的扩展性 ? U=IR 主要用于已知电流和
电阻求电压.

___ U I= R

拓展:能否说电压与电流成正比呢?

U 主要用于已知电压和 __ ?R = I 电流求电阻.
拓展:能否说电阻与电压成正比,与电
流成反比呢?

课堂知识回顾
知识点一:电流与电压、电阻的关系及其探 究
方法

知识点二:欧姆定律:一段导体中的电流,跟这
段导体端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。 即:

___ U I= R
知识点三:欧姆定律的应用。

例题:我们已经知道,试电笔内必须有一个很大 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?
解析: I=

=0.25×10-3A=0.25mA R 880×103Ω
=

U

220V

例1:某同学用一只电流表跟一只灯泡串联,灯泡正常发光 时电流表示数为0.28A,再用电压表测量灯泡两端电压为 220V,试计算灯泡正常发光时的电阻。
已知:U=220V,I=0.28A 求:R. 解:根据欧姆定律的变形公式得

_ R= U
I

=

220V 0.28A

=

U=220 V
I=0.28A

答:灯丝正常发光时的电阻值是786欧姆

反馈练习

I=U/R=15/100=0.15

1:一只阻值为 的电阻,接在15V的电源上 0.15 时,流过的电流为_____A;若电源电压变为 10V,电阻的阻值为______,流过电阻的电流 0.1 为_____A.
电阻是导体本身所

具有的性质,与电 压,电流无关

I=U/R=10/100=0.1

2:下列说法中正确的是:(

C

)

A.导体两端的电压越大,导体的电阻就越大。 B.导体中通过的电流越大,导体的电阻就越 小

C.在电压一定时,通过导体的电流越小,导 体的电阻就越大。
D.以上说法均不对。

例2:电阻R1和R2的电流随其两端电压 变化的I-U图线如下图所示,则依图可以 判定( B )

I

R1 R2

A.R1>R2

B.R1<R2
C.R1=R2

0

U

D.无法比较

1.由公式I=U/R导出R=U/I,以下说法正确的
是(

C

)

A. 加在导体两端的电压越大,导体的电阻越大

B. 通过导体的电流越大,导体的电阻越小
C. 导体的电阻是导体本身的一种性质,跟电压电流无关 D. 导体的电阻在电流减小到零时非常大

2.一个阻值为4欧的导体, 在其两端加上 6V的电压后,通过它的电流为1.5 A。 3.某导体两端加上4.5V的电压时,通过它的电

流为0.3A,这个导体的电阻为_____欧。若导 15
体两端加上3V的电压时,通过它的电流为

______A,导体的电阻为_____欧。若导体两端 0.2 15
丌加电压时,通过它的电流为_____A,导体的 0 电阻为_____欧。 15

1、有人根据公式R=U/I跟公式I=U/R在 形式上相似,说“电阻R跟电压成正 比,跟电流成反比”。你认为这种说 法对吗?为什么?

答:不对。因为电阻是导体本身的一种 性质,它只跟导体的材料、长度、 横截面积和温度有关,跟电流、电 压无关。

I =

U
R

2、试根据欧姆定律,完成下列表格。

次序

电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω

(1) (2)
(3)

2 10 15

4 2 3

0.5 5 5

3、某同学做“研究电流和电压、电阻的关系” 的实验,实验中得到了如下的两组数据: 表一: 表二:
电阻/欧 5 电压/伏 电流/安
电阻/欧 电流/安 电压/伏

1 3 5

0.2 0.6 1

5 10 15

1.2 0.6 0.4

6

分析表一所得到的数据可得结论: __________________________________________; 分析表二所得到的数据可得结论:

1.欧姆定律:通过导体的电流,跟导体两端的电压成 正比,跟导体的电阻成反比. U R R=

2.表达式:I=

3.变形公式:U=IR

U I

例题1 一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻 是242欧,如果电灯线路的电压是 220伏,求灯丝中通过的电流。 解:依题意和根据 I
I = U R = = U

R =0.9 A

得:

220 V 242 Ω

答:灯丝中通过的电流是0.9 A。

例题2、一个电热水器工作时电热丝的电阻是 22欧,通过的电流是10安,求电热水 器工作时两端的电压。 解:依题意和根据
I = U R

得:

U=IR=10 A×22 Ω =220 V

答:电热水器工作时两端的电压是220V。

例题3、一个定值电阻与一个滑动变阻器串联 后接在电源上,用电压表测得定值电 阻两端的电压是6伏,又用电流表测 得通过定值电阻的电流是0.3安

,求 这个定值电阻的阻值。

解:依题意和根据 I
R= U I = 6V



U

R
=20 Ω

得:

0.3 A

答:这个定值电阻的阻值是20 Ω 。

怎样用学过的知识和仪器, 来测定一个未知的电阻值, 请说出实验方案。


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