初中物理欧姆定律

1、主讲人：刘江龙主讲人：刘江龙在现代化社会生活里，电灯、电在现代化社会生活里，电灯、电话、电视机话、电视机中都有电路。各中都有电路。各种电器工作时，电流在电路中静种电器工作时，电流在电路中静静地静地“流淌流淌”你是否想过，电你是否想过，电流的流动遵循着怎样的规则？电流的流动遵循着怎样的规则？电流、电压、电阻各自扮演着怎样流、电压、电阻各自扮演着怎样的角色？它们之间又有怎样的关的角色？它们之间又有怎样的关系呢？现在就让我们揭开其中的系呢？现在就让我们揭开其中的奥秘。奥秘。首先我们先来做来研究一下电压、电阻、电流之间的关系实验一：保持电阻不变，实验一：保持电阻不变，探究电流与电压的关系探究电流与电压

2、的关系实验二：保持电压不变，实验二：保持电压不变，探究电流与电阻的关系探究电流与电阻的关系 在电阻一定的情况下，在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两通过导体的电流与导体两端的电压端的电压 在电压一定的情况下，在电压一定的情况下，通过导体的电流与导体的通过导体的电流与导体的电阻电阻结论：结论：53成正比成正比。结论：结论：成反比成反比。电阻电阻R=_ 电压电压U=_V510150.6 0.3 0.21230.20.4 0.6 将上面的两个结论概括起来，我们将上面的两个结论概括起来，我们发现：发现：导体中的电流，跟导体两端的电导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。压成正比

3、，与导体的电阻成反比。注意：注意： 关于成正比、成反比的结论是有条件的。如果说导体关于成正比、成反比的结论是有条件的。如果说导体中的电流与导体两端的电压成正比，条件就是对于同一个中的电流与导体两端的电压成正比，条件就是对于同一个电阻，也就是说在电阻，也就是说在电阻不变的情况下电阻不变的情况下；如果说导体中的；如果说导体中的电流与导体的电阻成反比，条件就是电流与导体的电阻成反比，条件就是导体两端的电压不导体两端的电压不变变。 在研究电流、电压、电阻这三个物理量之间的关在研究电流、电压、电阻这三个物理量之间的关系时，只能说成：系时，只能说成： （1 1）当当电阻一定电阻一定时，时，电流电流跟跟电压

4、电压成正比成正比； （2 2）当当电压一定电压一定时，时，电流电流跟跟电阻电阻成反比成反比。 注意顺序，不能反过来说注意顺序，不能反过来说“当电阻一定时，当电阻一定时，电压电压跟跟电流电流成正比成正比”。这里存在一个逻辑关系，电压是原因，电流是结果。这里存在一个逻辑关系，电压是原因，电流是结果。是因为导体两端加了电压，导体中才有电流，不是因为导体中通是因为导体两端加了电压，导体中才有电流，不是因为导体中通了电流才有了电压，因果关系不能颠倒。了电流才有了电压，因果关系不能颠倒。 同样也不能说同样也不能说“当电压一定时，当电压一定时，电阻电阻跟跟电流电流成反比成反比”。我们知道，电阻是导体本身的一

5、种性质，即使导体中不通电流，我们知道，电阻是导体本身的一种性质，即使导体中不通电流，它的电阻也不会改变，更不会因为导体中电流的增大或减小而使它的电阻也不会改变，更不会因为导体中电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。它的电阻发生改变。 导体中的电流，跟导体两端导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成的电压成正比，跟导体的电阻成反比。反比。欧姆（欧姆（1787-1854）德国物理学家德国物理学家 2欧姆定律的数学表达式：欧姆定律的数学表达式： 电压电压电阻电阻电流电流一、欧姆定律一、欧姆定律I =UR1欧姆定律的内容：欧姆定律的内容：3公式中使用国际单位公式中使用国际单位（单位要统一）

6、（单位要统一）电压电压U 的单位：的单位：电阻电阻R 的单位：的单位： 电流电流 I 的单位：的单位： 5注意：注意：欧姆定律反映欧姆定律反映同一时刻、同一导体或同同一时刻、同一导体或同一段电路中一段电路中I、U、R之间的关系。之间的关系。一、欧姆定律一、欧姆定律4 4.变形公式变形公式 :U =IR R = U/I伏特（伏特（V）欧姆（欧姆（）安培（安培（A）、已知电流、电压，求电阻已知电流、电压，求电阻、已知电压、电阻，求电流已知电压、电阻，求电流、已知电阻、电流，求电压已知电阻、电流，求电压I RU=U RI= R=I U 对于一个导体，只要知道电流、电压、电对于一个导体，只要知道电流、

7、电压、电阻中的两个量，就可以利用欧姆定律求出第三阻中的两个量，就可以利用欧姆定律求出第三个量。个量。二、应用欧姆定律二、应用欧姆定律（1 1）认真读题，弄清题意；）认真读题，弄清题意；（2 2）根据题意画出电路图；）根据题意画出电路图；（3 3）在图上标明已知量的符号、数值和未知量）在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号；的符号；（4 4）要对题目进行必要的分析，后分步计算；）要对题目进行必要的分析，后分步计算；（5 5）解题过程中每一步都要写出所依据的公式；）解题过程中每一步都要写出所依据的公式；（6 6）一定要把必要的文字说明写出，数字的后）一定要把必要的文字说明写出，数字的后面要写上

8、正确的单位。面要写上正确的单位。1用公式进行计算的一般步骤和要求：用公式进行计算的一般步骤和要求：二、应用欧姆定律二、应用欧姆定律 例题例题1 一辆汽车的车灯接在一辆汽车的车灯接在12V电源两端，电源两端，灯丝电阻为灯丝电阻为30，求通过灯丝的电流。，求通过灯丝的电流。R=30 I=？U=12V解：解：已知电压、电阻，求电流已知电压、电阻，求电流（2 2）在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号解题步骤解题步骤：（1 1）画电路图）画电路图（3 3）选用物理公式进行计算选用物理公式进行计算灯丝两端电压灯丝两端电压U U=12V=12V，灯丝电阻，灯丝

9、电阻R R=30=30，通过灯丝的电流，通过灯丝的电流答：答：通过灯丝的电流是通过灯丝的电流是0.4A0.4A。I=UR12V30 =0.4A 例题例题2 如图所示，闭合开关后，电压表的示数如图所示，闭合开关后，电压表的示数为为6V，电流表的示数是，电流表的示数是0.3 A，求电阻，求电阻R的阻值。的阻值。解：电阻解：电阻R两端的电压两端的电压U=6V, 通过通过R的电流的电流I=0.3A。R= = 20 UI6 V0.3A根据根据，导出公式。，导出公式。I =URR=UI答：电阻答：电阻R的阻值是的阻值是20 U=6VI=0.3A=？ 通过例题通过例题2 2可以看出一种测量电阻的方法可以看出

10、一种测量电阻的方法即首先通过测量未知电阻两端的电压和通过即首先通过测量未知电阻两端的电压和通过该电阻的电流，然后应用欧姆定律算出电阻该电阻的电流，然后应用欧姆定律算出电阻的大小。的大小。例例3. 在如图所示的电路中，调节滑动变阻器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使灯泡正常发光，用电流表测得通过它的电流值是值是0.6 A。已知该灯泡正常发光时的电阻是。已知该灯泡正常发光时的电阻是20 ，求灯泡两端的电压。求灯泡两端的电压。解：灯泡正常发光时的电流解：灯泡正常发光时的电流I=0.6A,灯丝电阻灯丝电阻R=20 U=IR =0.6 A20 =12 VR

11、=20I=0.6 AARU= I R根据根据，导出公式，导出公式 。I =URL答：灯泡两端的电压是答：灯泡两端的电压是12V.内容：导体中的电流，跟导体两端的电内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比压成正比，跟导体的电阻成反比公式：公式： I = U/R变形公式变形公式 : U=IR R=U/I课堂小结课堂小结欧姆定律欧姆定律 导体的电阻是导体本身导体的电阻是导体本身固有的一种性固有的一种性质质，它的大小是由导体的，它的大小是由导体的长度、横截面积长度、横截面积和材料和材料决定的。当电阻两端电压改变时，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

12、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（可以看出电阻的大小等于电压与电流的比值），故比值），故电阻跟电压、电流无关，不存电阻跟电压、电流无关，不存在正、反比的关系在正、反比的关系。 跟跟 相似，相似，那能否认为电阻跟电那能否认为电阻跟电压成正比，跟电流成压成正比，跟电流成反比？反比？UR=II=UR注意事项：注意事项：（1）欧姆定律适用于）欧姆定律适用于纯电阻电路（纯电阻电路（纯电阻电路，是通电后电能全部转化为热纯电阻电路，是通电后电能全部转化为热能，没有机械能等，常见的纯电阻电路：电烙铁、电

13、熨斗、电炉、电饭锅、能，没有机械能等，常见的纯电阻电路：电烙铁、电熨斗、电炉、电饭锅、电热水器、白炽电灯等。非纯电阻电路：电动机、电吹风、日光灯、节能灯、电热水器、白炽电灯等。非纯电阻电路：电动机、电吹风、日光灯、节能灯、LED灯等。）灯等。）的电流计算。的电流计算。（2）欧姆定律公式中各个物理量具有）欧姆定律公式中各个物理量具有同一性同一性和和同时性同时性，公式中的，公式中的I、U、R是是指同一导体、同一时刻的电流、电压、电阻。计算时注意单位要统一。指同一导体、同一时刻的电流、电压、电阻。计算时注意单位要统一。 （3）根据根据 不能说不能说 “导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体导体的电

14、阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中中的电流成反比的电流成反比”。 这个式子只表明电阻这个式子只表明电阻R R 在数值上在数值上等于等于U与与I的的比值。比值。IUR 课堂练习课堂练习1.1.当加在某导体两端电压为当加在某导体两端电压为4V4V时，通过时，通过它的电流为它的电流为0.25A0.25A，则这导体的电阻为，则这导体的电阻为_；当加在它两端的电压为；当加在它两端的电压为8V8V时，导时，导体中通过的电流为体中通过的电流为_ _ ，该导体的电，该导体的电阻为阻为_。如果该电阻端不加电压，。如果该电阻端不加电压，则通过它的电流为则通过它的电流为_A_A，它的电阻为，它的电阻为_。 160.

15、5A160162.有一导体的电阻为有一导体的电阻为20 ，通过它的电，通过它的电流为流为0.25A，用量程为用量程为03V和和015V的的电压表测它两端的电压时，应选哪一量电压表测它两端的电压时，应选哪一量程？为什么？程？为什么？解：解：U=IR= 0.25A 20 =5V U3V，故应选故应选015V的量程。的量程。3.某电阻允许通过的最大电流是某电阻允许通过的最大电流是2A，把它接在，把它接在36V的电路中时，通过的电流是的电路中时，通过的电流是0.5A，问它能，问它能否接在否接在220V的电路中使用？的电路中使用？解：解：R=U1I136V0.5A=72U2=I2R= 2A 72 =144VU2220V，故不能接在故不能接在220V的电路中使用的电路中使用4.一段导体两端的电压由一段导体两端