1、第17课时 欧姆定律,知识梳理,自主测试,一,二,三,一、电流与电压、电阻的关系 1.控制变量法 导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻有关,因此探究电流跟它们的关系时,采用控制变量法。 2.器材 电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻。 3.电路图4.实验结论 (1)在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。 (2)在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。,知识梳理,自主测试,一,二,三,知识梳理,自主测试,一,二,三,知识梳理,自主测试,一,二,三,4.电阻的串联 (1)串联电路的总电阻大于任何一个分电阻,导体的串联相当于增加了导体的长度。 (2)串联电
2、路的总电阻等于各用电器的电阻之和,即R=R1+R2。 5.电阻的并联 (1)并联电路的总电阻小于任何一个分电阻,导体的并联相当于增大了导体的横截面积。 (2)并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和,知识梳理,自主测试,一,二,三,三、电阻的测量2.器材:电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻和导线若干。 3.电路图:4.滑动变阻器的作用:改变电路中的电流,调节待测电阻两端的电压,同时对电路起保护作用。,知识梳理,自主测试,1,2,3,4,1.下列电路中,已知电源电压相等,且R1ICIDIB。,知识梳理,自主测试,1,2,3,4,2.李明同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系
3、时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,下列说法错误的是( ) A.当在导体乙的两端加上1 V的电压时,通过乙导体的电流为0.1 A B.将甲、乙两导体并联接到电压为2 V的电源上时,干路中的电流为0.6 A C.导体甲的电阻小于导体乙的电阻 D.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零,知识梳理,自主测试,1,2,3,4,答案:D 解析:选项A,由题图中乙图线可知,当U=1 V时,I=0.1 A,故选项A正确,不符合题意;选项B,当甲、乙两导体并联后接到电压为2 V的电源上时,U甲=U乙=2 V,由题图知I甲=0.4 A,I乙=0.2 A,I=0.6 A,故选项B正确,不符合题意;选
4、项C,加同样电压时,I甲I乙,所以R甲R乙,故选项C正确,不符合题意;选项D,电阻的大小与两端的电压无关,所以导体两端的电压为零时导体的电阻不变,故选项D不正确,符合题意。,知识梳理,自主测试,1,2,3,4,3.为了探究电流与电压的关系,某同学设计了如图甲所示的电路。(1)实验中,应保持 不变。调节滑片P,当电压表示数为2 V时,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为 A。,知识梳理,自主测试,1,2,3,4,(2)多次测量,将记录的数据填在上表中,分析数据可以得出的结论是 。 (3)在上述实验结束后,该同学还想利用此电路探究电流与电阻的关系,并与上表中的第三次实验数据进行比较,于是他在原
5、电路中,只将10 的定值电阻换成了 15 。闭合开关后,发现电压表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”),则他接下来的操作应该是 。 答案:(1)电阻 0.20 (2)电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比 (3)变大 将滑片向右移动,使电压表的示数为3 V,并读取电流表的示数,记录数据,知识梳理,自主测试,1,2,3,4,解析:(1)探究电流与电压的关系时,需保持电阻不变;根据题图乙可知,电流表的量程为00.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.20 A。 (2)根据表中数据可知,导体的电阻值保持不变,导体两端的电压增大,相对应的导体中的电流也增大,且电压增加几倍,电流也增加几
6、倍。故得结论:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。 (3)探究电流与电阻的关系时,需保持电阻两端电压不变。因为串联电路起分压作用,因此将10 的定值电阻换成了15 时,定值电阻两端电压变大。又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,因此要保持定值电阻两端电压3 V不变,需增大滑动变阻器两端电压。因此下一步将滑片向右移动,使电压表的示数为3 V,并读取电流表的示数,记录数据。,知识梳理,自主测试,1,2,3,4,4.为了防止酒驾,酒精测试仪已被广泛应用。交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示。电源电压恒为8 V,传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精气体的浓度
7、为0时,R2的电阻为60 。使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器R1的滑片)对酒精测试仪进行调零,此时电压表的示数为6 V。,知识梳理,自主测试,1,2,3,4,(1)电压表的示数为6 V时,电流表的示数为多少? (2)电压表的示数为6 V时,滑动变阻器R1的电阻值为多少? (3)调零后,R1的电阻保持不变。某驾驶员对着酒精测试仪吹气10 s,若电流表的示数达到0.2 A,表明驾驶员酒驾,此时电压表的示数为多少? 答案:(1)0.1 A (2)20 (3)4 V,知识梳理,自主测试,1,2,3,4,1,2,3,1.正确理解欧姆定律 欧姆定律是电学中重要的基本定律,它是通过实验总结、归纳得到的规律
8、,是电学的核心内容,它揭示了电流、电压、电阻三者之间一定的数量关系。,1,2,3,【例1】 根据欧姆定律可以得到公式 ,关于这个公式的说法正确的是( ) A.同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比 B.同一导体的电阻与通过它的电流成反比 C.导体两端电压为零时,导体的电阻也为零 D.同一导体两端的电压增大几倍,通过它的电流也增大几倍,电压与电流的比值不变 解析:导体的电阻是导体本身的一种性质,导体的电阻在温度一定时其大小是一定的,不随导体两端的电压或通过导体的电流的变化而变化。公式 只是电阻的计算式,而不是决定式,即同一导体两端的电压增大几倍,通过它的电流也增大几倍,电压与电流的比值不变。 答
9、案:D,1,2,3,1,2,3,由欧姆定律公式可知( ) A.同一导体两端的电压跟通过导体的电流成反比 B.导体两端的电压为零时,因为没有电流通过,所以导体电阻为零 C.导体中的电流越大,导体的电阻就越小 D.导体电阻的大小,可以用它两端的电压与通过它的电流的比值来表示 答案:D 解析:电压是形成电流的原因,不会随电流的变化而变化,选项A错误;导体两端的电压为零时,电流为零,但导体电阻不变,选项B错误;导体中的电流越大,说明两端电压越大,但电阻不变,选项C错误;在物理学中,导体的电阻等于两端的电压与通过的电流的比值,故选项D正确。,1,2,3,2.有关滑动变阻器动态变化问题 我们在平时学习过程
10、中,经常会遇到这样一类问题:电源电压不变,由于可变电阻阻值变化,然后让你判断电路的电流、各电阻两端的电压以及电功率怎样变化。对这样的问题,可能感到非常棘手,其实这是有规律可循的。,1,2,3,【例2】 在图中的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P从最右端移到中间某个位置,电压表和电流表的示数分别变化了U和I。下列分析正确的是( )答案:C,1,2,3,1,2,3,如图所示的电路图中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动,下列说法正确的是( )A.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变大 B.电流表A的示数变小,电压表V1的示数不
11、变 C.电压表V1与电压表V2的示数之和不变 D.电压表V2与电流表A的示数之比不变 答案:B,1,2,3,解析:从题图中可以看出,电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表V1测电源电压,故无论怎样移动滑片P,电压表V1的示数都不变。电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压。当R2的滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,电流变小,所以电流表的示数变小,选项A错误,选项B正确。电阻R1两端的电压U1=IR1变小,所以滑动变阻器两端的电压U2=U-U1变大,故选项C错误。电压表V2与电流表A的示数之比即为滑动变阻器连入电路中的电阻值,当R2的滑片P向左端移动时,其阻值变大,故选
12、项D错误。,1,2,3,3.关于图象信息题解题方法探究 图象信息题就是利用数学图象的方法,把物理量之间的关系表达出来,解决这类问题的一般步骤:(1)看清图象中横、纵坐标所表示的物理量,弄清坐标上的分度值;(2)明确图象所表达的物理意义,利用图象的交点坐标、倾斜程度等进行分析、推理、判断和计算;(3)根据图象把题目中的问题计算出结果或做出判断性结论。,1,2,3,【例3】 右图是甲、乙两个电阻的电流I与电压U的关系图象,将它们并联接入电路,下列说法正确的是( )A.通过甲的电流大于通过乙的电流 B.通过甲的电流小于通过乙的电流 C.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而减小 D.甲、乙并联的总
13、电阻随它们两端电压的升高而增大,1,2,3,解析:由题图可知,将甲、乙两电阻并联接入电路时,开始时,通过甲的电流大于乙的电流,到某一电压值后,通过乙的电流大于通过甲的电流,故选项A、B错误;分析题图可知,甲的电阻随电压的增大而增大,而乙的电阻是不变的,两个电阻并联其总电阻随它们两端电压的升高而增大,选项C错误,选项D正确。 答案:D,1,2,3,电路元件甲和乙中的电流与两端电压的关系如图所示,由图可知,甲的电阻是 。若将甲、乙并联后接在电压为2 V的电源两端,干路中的电流是 A。 答案:5 0.6 解析:甲的I-U图象为直线,说明甲为定值电阻,任取一组值:当电压为2 V时,电流为0.4 A,所以 ;将甲、乙并联在电压为2 V的电源两端时,根据并联电路电压的特点,甲、乙两端电压均为2 V,从图象中可知这时电流分别为0.4 A、0.2 A,根据并联电路电流的特点,干路电流I=0.4 A+0.2 A=0.6 A。,
