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第十二章欧姆定律一、学生实验:探究—电流跟、电压电阻的关系第十二章欧姆定律1怎样才能使灯泡发光程度变暗呢?观察和思考怎样才能使灯泡发光程度变暗呢?观察和思考2UIRIUR与有什么关系?猜一猜UIRIUR与有什么关系?猜一猜3议一议如何探究电流与电压和电阻的关系?议一议如何探究电流与电压和电阻的关系?4V实验设计1、保持____不变,研究I
随
的变化关系ARR=10ΩIU滑动变阻器的作用1.保护电路;2.改变导体两端的电压,以便多测几组数据,归纳普遍结论。注意UV实验设计1、保持____不变,研究I随5保持电阻不变时,电流跟电压成___关系。结论1正比实验次序电阻R=_Ω电压/伏电流/安(1)(2)(3)521.51探究:研究电流与电压的关系保持电阻不变时,电流跟电压成___关系。结论1正比实验次序电6VAR2=10ΩR3=15ΩR1=5ΩU=1.5V2、保持____不变,研究I
随R
的变化关系U
滑动变阻器的作用?1.保护电路;2.控制R两端的电压相同。实验设计VAR2=10ΩR3=15ΩR1=5ΩU=1.5V2、保持_7电流与电阻的关系探究:实验次序电压U=1.5V电阻/欧电流/安(1)(2)(3)结论2保持电压不变时,电流跟电阻成___关系。反比电流与电阻的关系探究:实验次序电压U=1.5V电阻电流(1)81.在研究电流,电压,电阻三者关系实验时按两步进行,在研究电流跟电压系时,要求()
A.保持电路中的总电阻不变
B.保持R’的滑片位置不变
C.保持R两端电压不变
D.保持R不变,调节R’的滑片到不同位置练一练D1.在研究电流,电压,电阻三者关系实验时按两步进行,在研究92.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,使电压表的读数是2.5V保持电阻R两端电压2.如图为“研究电流与电阻关系”的实验电路图.调节滑动变阻10
1、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。欧姆定律I=UR电流电压电阻变形公式U=IRR=UI2、欧姆定律的数学表达式1、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11洪山嘴中学詹振亚3、关于欧姆定律的几点说明①公式中使用国际单位(单位要统一)电压U的单位:V电阻R的单位:Ω
电流I的单位:A②适用条件:纯电阻电路(即用电器工作时,消耗的电能完全转化为内能);③I、U、R对应同一导体或同一段电路,不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用,应加角码区别。
制作:湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚欧姆定律洪山嘴中学詹振亚3、关于欧姆定律的几点说明①公式中使用国际12洪山嘴中学詹振亚洪山嘴中学詹振亚4、各个公式的意义I=URU=IRR=UI意义: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。(决定式)意义:电压在数值上等于导体中的电流跟导体的电阻的乘积。(计算式)意义:电阻在数值上等于导体两端的电压跟导体中的电流的比值。(计算式)制作:湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚欧姆定律洪山嘴中学詹振亚洪山嘴中学詹振亚4、各个公式的意义I=131、例题分析例1:车床照明灯的电压是36V,它正常工作时灯丝的电阻是30Ω。求通过灯丝的电流。R=30Ω
I=?U=36V(2)列出已知条件和所求量解题步骤:(1)画电路图(简图)(3)求解I解:通过灯丝的电流洪山嘴中学詹振亚I=UR36V30Ω
==1.2A制作:湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚应用欧姆定律1、例题分析例1:车床照明灯的电压是36V,它正常工作时灯丝14制作:湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚谢谢同学们的合作!祝同学们学习进步!再见!制作:湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚谢谢同学们的合作!15第十二章欧姆定律二、根据欧姆定律测量导体的电阻第十二章欧姆定律16老师给同学们提供了几个没有做标记的电阻,其中有一个是12Ω,你能通过实验找出这个12Ω的电阻吗?问题与思考老师给同学们提供了几个没有做标记的电阻,其中有一个171.知道用电压表和电流表测量电阻的实验原理。2.会根据实验原理设计实验方案,知道通过多次测量可以减小实验误差。3.知道滑动变阻器在本实验中的作用。1.知道用电压表和电流表测量电阻的实验原理。18自学提纲阅读课本,自主学习解决下面的问题:1.用电压表和电流表测量导体的电阻,如何设计实验方案?从(1)实验原理、(2)实验方法、(3)实验仪器、(4)实验电路图、(5)实验步骤几方面考虑。2.本实验中如何减小误差?3.本实验中滑动变阻器有何作用?4.连接电路的过程中应注意哪些问题?自学提纲阅读课本,自主学习解决下面的问题:19由欧姆定律I=U/R可变换为R=U/I,用电压表测出导体两端的电压U,用电流表测出导体中的电流I,就可求出电阻R。实验原理由欧姆定律I=U/R可变换为R=U/I,用电压表测20实验原理图AV实验原理图AV21
电压表电流表滑动变阻器定值电阻电源开关导线实验器材电压表电流表滑动变阻器定值电阻电源开关导线实验器材221.连接电路时,开关应该断开,滑动变阻器调到接入阻值最大处以保护电路。2.电流表、电压表的量程选择应适当。一般以仪表指针偏转过半为宜。其量程的确定方法,一是试触;二是估算出电压、电流的最大值,选择合适量程。注意事项1.连接电路时,开关应该断开,滑动变阻器调到接入阻值最大处231.保护电路。2.移动滑片后,改变接入电路的电阻,从而改变待测电阻两端的电压和电流,可多次测量求平均值以减小误差。滑动变阻器的作用1.保护电路。滑动变阻器的作用24实验次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω123收集数据123收集数据25说明:也可移动滑片摸拟实验说明:也可移动滑片摸拟实验26与其他实验小组的同学交换待测电阻,重复上述实验,并比较测量结果是否相同,如果测量结果不同,请分析一下原因是什么?并提出改进方案。交流与讨论与其他实验小组的同学交换待测电阻,重复上述实验,并27抢答1.本实验中如何减小误差?多次测量求平均值可以减小误差。抢答1.本实验中如何减小误差?28按电路图连完电路,确认无误后闭合开关发现:1.电流表读数为0,而电压表几乎满偏。想想议议实验中你有没有出现过这样问题?你是如何解决的?2.电压表或电流表指针反偏。3.无论怎样移动滑片,电流表示数都不变。按电路图连完电路,确认无误后闭合开关发现:想想议议实验中你有291.原因:连接电阻的支路出现断路了。方法:接线要牢。2.原因:电表的正负接线柱接反了。方法:注意电流从正接线柱流进,负接线柱流出。3.原因:滑动变阻器的接线方法有误。方法:应一上一下接。1.原因:连接电阻的支路出现断路了。30第十二章欧姆定律*三、串、并联电路中的电阻关系第十二章欧姆定律31串联电路电路中各处电流相等电路两端的总电压等于各部分两端的电压之和并联电路电路中各支路两端的电压相等电路干路的总电流等于各支路的电流之和疑问:那么,串并联电路中电阻是否也有和电流、电压类似的关系呢?知识回顾串联电路电路中各处电流相等电路两端的总电压等于各部分两端的电32观察与思考电阻串联或并联时,总电阻是比原来大了还是小了?UR1R2R2AVR1观察与思考电阻串联或并联时,总电阻是比原来大了还是小了?UR33等效代替:如果用一个电阻R代替两个串联着的电阻R1、R2接入电路后,电路的状态不变,即R两端的电压和通过它的电流都与原来的相同,那么R就叫做R1、R2的等效电阻。并联电阻和它的总电阻也存在这种“等效代替”关系。R1R2RAV知识精讲等效代替:如果用一个电阻R代替两个串联着的电阻R1、R2接入34串联电路中的等效电阻比各串联电阻大1、器材:电流表、定值电阻(R、R1、R2)2、步骤:将一个定值电阻R接在A、B之间,闭合开关,观察电流表的示数。猜想与假设设计实验探究串联电路中的电阻关系串联电路中的等效电阻比各串联电阻大1、器材:电流表、定值电阻35将两个同样阻值的电阻R串联起来,接在A、B之间,闭合开关,再观察电流表的示数。在A、B之间换上三个串联着的同样阻值的电阻,再闭合开关,观察电流表的示数。设计实验AAB将两个同样阻值的电阻R串联起来,接在A、B之间,闭合开关,36进行实验RUI等效于UIR1R2U1U2R1R2RAV分析:如图所示,两个串联着的电阻R1、R2,当两端电压为U时,通过的电流为I,而R1、R2两端的电压分别为U1、U2。依据串联电路的特点,R1、R2通过的电流相等,均为I。与R1、R2
串联电阻等效的电阻——串联电路总电阻为R,当其两端电压为U时,所通过电流就是流过R1、R2的电流I。进行实验RUI等效于UIR1R2U1U2R1R2RAV分析:37进行实验RUI等效于UIR1R2U1U2R1R2RAV解:从图中可知,由欧姆定律得U1=IR1、U2=IR2、U=IR,由U=U1+U2得IR=IR1+IR2,即R=R1+R2。实验结论:串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。进行实验RUI等效于UIR1R2U1U2R1R2RAV解:从38把一个3Ω的电阻R1和一个6Ω的电阻R2串联在电路中,如图12-7所示,电源两端的电压为6V。这个电路中的电流是多大?解:串联电路中R=R1+R2=3Ω+6Ω=9Ω,根据欧姆定律I=U/R=6V/9Ω=0.67A答:这个电路的电流约为0.67A。典例精析把一个3Ω的电阻R1和一个6Ω的电阻R2串联在电路中,如图139并联电路中的等效电阻比各并联电阻小猜想与假设设计实验探究并联电路中的电阻关系RRRAAB并联电路中的等效电阻比各并联电阻小猜想与假设设计实验探究并联40进行实验分析:如图所示,设电阻R1、R2并联接入电路,并联电路两端的电压为U,通过R1、R2电流(支路电流)分别为I1、I2,而干路电流为I。与R1、R2并联电阻等效的电阻——并联电路总电阻为R,当其两端电压为U时,所通过的电流就是通过R1、R2的总电流(干路电流)I。等效于RUIII1I2U进行实验分析:如图所示,设电阻R1、R2并联接入电路,并联电41进行实验从图中可知,由欧姆定律,得I=U/R,I1=U/R1,I2=U/R2,由I=I1+I2,,可得U/R=U/R1+U/R2
,即1/R=1/R1+1/R2实验结论
并联电路等效电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。等效于RUIII1I2U进行实验从图中可知,由欧姆定律,得I=U/R,I1=U/R142如图12-9所示,把一个3Ω的电阻R1和一个6Ω的电阻R2并联在电路中,它们的等效电阻是多大?如果电源两端的电压为3V,则电路中的总电流为多大?解:由于1/R=1/R1+1/R2所以1/R=1/3Ω+1/6Ω=3/6Ω=1/2ΩR=2Ω,根据欧姆定律I=U/R=3V/2Ω=1.5A答:它们并联的等效电阻是2Ω,电路中的总电流为1.5A。典例精析如图12-9所示,把一个3Ω的电阻R1和一个6Ω的电阻R2并431、(多选)在“测量小灯泡电阻”的实验中,滑动变阻器能起到的作用是(
)A.改变电路中的电流B.保护电路C.改变被测小灯泡的电阻D.改变被测小灯泡两端的电压应用提高ABD
1、(多选)在“测量小灯泡电阻”的实验中,滑动变阻器能起到的44通过这节课的学习,你有什么收获?一、串联电路中的电阻关系
串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。二、并联电路中的电阻关系
并联电路等效电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。体验收获通过这节课的学习,你有什么收获?一、串联电路中的电阻关系
451、串联电路中各处的电流
,总电压U与各导体两端电压U1和U2的关系是
,总电阻R与各部分电阻R1与R2的关系是
。相等;U=U1+U2;R=R1+R2达标测评1、串联电路中各处的电流,总电压U46达标测评2、如右图所示的电路中,电源电压恒定不变,当开关K闭合时()A.电压表示数变小,电流表示数变小,灯变暗B.电压表示数变大,电流表示数变大,灯变亮C.电压表示数不变,电流表示数不变,灯的亮度不变D.电压表示数不变,电流表示数变小,灯变暗C
达标测评2、如右图所示的电路中,电源电压恒C47达标测评3、一把电烙铁正常工作时的电阻是720Ω,通过的电流是0.1A,问必须给它串联一个多大的电阻才能把它接到220V的电源上。解:如图,设R1=720Ω,I=0.1A,U=220VU1=I·R1=0.1A×720Ω=72VU2=U-U1=220V-72V=148VR2=U2/I=148V/0.1A=1480Ω
达标测评3、一把电烙铁正常工作时的电阻是720Ω,通过的48串联电路的等效电阻比每一个串联电阻都大,并联电路的等效电阻比每一个并联电阻都小。根据影响电阻大小的因素,分析电阻的两种不同连接方式相当于改变了导体的什么因素?并与同学们交流、讨论。布置作业串联电路的等效电阻比每一个串联电阻都大,并联电路的等效电阻比49第十二章欧姆定律四、欧姆定律的应用第十二章欧姆定律50伏安法测电阻知识回顾AVRxIxUx(1)测出通过Rx的电流为Ix;实验步骤:(2)测出Rx两端的电压为Ux;Ux/Ix伏安法测电阻知识回顾AVRxIxUx(1)测出通过Rx的电51
前面我们学了用伏安法测电阻,可是在实际电路中有时只有电流表或电压表,又该如何测出待测电阻Rx呢?出示电路元件符号:AVR0Rx最大阻值为R0电源开关电流表电压表前面我们学了用伏安法测电阻,可是在实际电路中有时只有52一、只有电压表(无电流表)如何测电阻(1)电路设计(2)实验步骤(3)推导表达式一、只有电压表(无电流表)如何测电阻(1)电路设计(2)实验53有电压表可测已知电阻的电流未知电阻的电流未知电阻阻值=未知电阻的电压已知电阻的电流思考:未知电阻与已知电阻串联如果:要测量未知R=?需知道:未知R两端的电压U和通过R的电流I=U可测,R已知,I可求伏阻法测电阻没有电流表,不能测得R的电流?有电压表可测已知电阻的电流未知电阻的电流未知电阻阻值=未知电54伏阻法测电阻小结问题:没有电流表设想:未知电阻电流=已知电阻电流方案:未知电阻与已知电阻串联伏阻法测电阻小结问题:没有电流表设想:未知电阻电流=已知电阻55R0RxVVU0UxS1.电路设计2.实验步骤:(a)S闭合测出R0的电压为U0;(b)再把电压表改接在Rx两端,测出Rx的电压为Ux;(c)3.讨论改进I=U0/R0I=Ux/RxRx=UxR0U0R0RxVVU0UxS1.电路设计2.实验步骤:(a)S闭合56RxV2R0V1SRxV2R0V1SRxV2R0V1S两个电压表(1)(2)(3)RxV2R0V1SRxV2R0V1SRxV2R0V1S两个电57
若要求不拆开电路,只有一个电压表,怎样设计电路呢?实验改进方案(1):R0RxVS1S2若要求不拆开电路,只有一个电压表,怎样设计电路呢?实582.实验步骤:(1)S1、S2合,电压表的示数为U1;(2)S1合,S2开电压表的示数为U2;(3)则Rx=_____________.I0=U2/R0R0VRx=Ux/Ix=(U1-U2)R0/U2(U1-U2)R0/U2R0RxVU1S1S1U2U1U1-U22.实验步骤:(1)S1、S2合,电压表的示数为U1;(2)59R0RxVS12.实验步骤:S2(1)S1、S2合,电压表的示数为U1;(2)S1合,S2开电压表的示数为U2;(3)则Rx=_____________。R0VRx=U2/Ix=U2R0/(U1-U2)RxVU1S1S1U2U1U1-U2实验改进方案(1,):RxU2R0/(U1-U2)•R0RxVS12.实验步骤:S2(1)S1、S2合,电压表的60如果给你一个单刀双掷开关,一个电压表,一个定值电阻,怎样测量未知电阻?如果给你一个单刀双掷开关,一个电压表,一个定值电阻61实验改进方案(2):R0RxVSab实验步骤:(1)S接a时电压表的示数为U1;(2)S接b时电压表的示数为U2;(3)则Rx=_____________。R0RxVSaU(U1-U2)R0/U2U1-U2R0RxVSbU2U实验改进方案(2):R0RxVSab实验步骤:(1)S接a时62
若没有定值电阻R0,有一个最大阻值为R0的滑动变阻器,能否测出待测电阻Rx呢?(有电压表)若没有定值电阻R0,有一个最大阻值为R0的滑动变阻器632.实验步骤:(1)P到a时电压表的示数为U1;(2)P到b时电压表的示数为U2;(3)则Rx=_____________。RxR0SabPVRxSVURxR0SabPVU2UU2R0/(U1-U2)实验改进方案(3):2.实验步骤:(1)P到a时电压表的示数为U1;(2)P到64二、只有电流表(无电压表)如何测电阻(1)分析讨论(2)电路设计(3)实验步骤二、只有电流表(无电压表)如何测电阻(1)分析讨论(2)电路65已知电阻的电压未知电阻的电压未知电阻阻值=已知电阻的电压未知电阻的电流思考:未知电阻与已知电阻并联如果:要测量R=?需知道:R两端的电压U和通过R的电流I=I可测,R已知,U可求安阻法测电阻没有电压表,不能测得R的电压?有电流表可测已知电阻的电压未知电阻的电压未知电阻阻值=已知电阻的电压未知66安阻法测电阻小结问题:没有电压表设想:未知电阻电压=已知电阻电压方案:未知电阻与已知电阻并联安阻法测电阻小结问题:没有电压表设想:未知电阻电压=已知电阻67AR0RxI0IxA1.电路设计2.实验步骤:(a)S闭合测出R0的电流为I0;(b)再测出Rx的电流为Ix;(c)Rx=_________。3.讨论改进U=I0R0U=IxRxI0R0/IxAR0RxI0IxA1.电路设计2.实验步骤:(a)S闭合测68如果有两个电流表RxA2R0A1SRxA2R0A1SRxA2R0A1S(1)(2)(3)如果有两个电流表RxA2R0A1SRxA2R0A1SRxA269实验改进方案(1):不拆开电路,用两个开关,一个电流表实验改进方案(1):不拆开电路,用两个开关,一个电流表70实验改进方案(1):R0RxAS1S2(a)S1开S2合测出电流表的示数为I1;(b)S1、S2闭合测出电流表的示数为I2;(c)则待测电阻Rx=_____________.I1R0=(I2-I1)Rx;Rx=I1R0/(I2-I1)。I1R0/(I2-I1)(1)S1合,S2开电流表的示数为I1;(U=I1Rx)(2)S2合,S1开电流表的示数为I2;(U=I2R0)(3)Rx=_________I2R0/I1实验步骤:实验改进方案(1):R0RxAS1S2(a)S1开S2合测71实验改进方案(2):不拆开电路,用一个开关,一个电流表实验改进方案(2):不拆开电路,用一个开关,一个电流表72实验改进方案(2):(a)S1合S2开测出电流表的示数为I1;(b)S1、S2闭合测出电流表的示数为I2;(c)则待测电阻Rx=_____________。I1RX=(I2-I1)R0;Rx=(I2-I1)R0/I1。R0RxAS1S2(I2-I1)R0/I1U=I1RxU=(I2-I1)R0实验步骤:实验改进方案(2):(a)S1合S2开测出电流表的示数为I173实验改进方案(2,):不拆开电路,用一个开关实验改进方案(2,):不拆开电路,用一个开关74实验改进方案(2,):(a)S1闭合,S2打开测出电流表的示数为I1;(b)S1、S2闭合测出电流表的示数为I2;(c)则待测电阻Rx=_____________。I1R0=(I2-I1)Rx;Rx=I1R0/(I2-I1)。R0RxAS2S1(I2-I1)R0/I1U=I1R0U=(I2-I1)Rx实验步骤:实验改进方案(2,):(a)S1闭合,S2打开测出电流表的75实验改进方案(3):如果给你一个单刀双掷开关呢?实验改进方案(3):如果给你一个单刀双掷开关呢?76实验改进方案(3):R0RxASab(1)S接a时电流表的示数为Ia;(2)S接b时电流表的示数为Ib;U=IaR0U=IbRx(3)则Rx=_________IaR0/Ib实验步骤:如果把R0换成电阻箱,用替代法测量更方便。实验改进方案(3):R0RxASab(1)S接a时电流表的示77替代法测电阻
①根据电路图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大;
②把开关S接a点,读出电流表的示数为I;
③把开关S接b点,调节电阻箱,使电流表的示数仍为I;
④读出电阻箱的示数,并记录为R。1、电路图:
待测电阻的阻值Rx=RRRxR0S1S2A替代法测电阻
①根据电路图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大78小结(1)电压表间接测电阻a、电压表和定值电阻b、电压表和已知最大阻值的变阻器小结(1)电a、电压表和定值电阻b、电压表和已知最大阻值79小结(2)电流表间接测电阻a、电流表和定值电阻b、电流表和已知最大阻值的变阻器小结(2)a、电流表和定值电阻b、电流表和已知最大阻值的变80第十二章欧姆定律一、学生实验:探究—电流跟、电压电阻的关系第十二章欧姆定律81怎样才能使灯泡发光程度变暗呢?观察和思考怎样才能使灯泡发光程度变暗呢?观察和思考82UIRIUR与有什么关系?猜一猜UIRIUR与有什么关系?猜一猜83议一议如何探究电流与电压和电阻的关系?议一议如何探究电流与电压和电阻的关系?84V实验设计1、保持____不变,研究I
随
的变化关系ARR=10ΩIU滑动变阻器的作用1.保护电路;2.改变导体两端的电压,以便多测几组数据,归纳普遍结论。注意UV实验设计1、保持____不变,研究I随85保持电阻不变时,电流跟电压成___关系。结论1正比实验次序电阻R=_Ω电压/伏电流/安(1)(2)(3)521.51探究:研究电流与电压的关系保持电阻不变时,电流跟电压成___关系。结论1正比实验次序电86VAR2=10ΩR3=15ΩR1=5ΩU=1.5V2、保持____不变,研究I
随R
的变化关系U
滑动变阻器的作用?1.保护电路;2.控制R两端的电压相同。实验设计VAR2=10ΩR3=15ΩR1=5ΩU=1.5V2、保持_87电流与电阻的关系探究:实验次序电压U=1.5V电阻/欧电流/安(1)(2)(3)结论2保持电压不变时,电流跟电阻成___关系。反比电流与电阻的关系探究:实验次序电压U=1.5V电阻电流(1)881.在研究电流,电压,电阻三者关系实验时按两步进行,在研究电流跟电压系时,要求()
A.保持电路中的总电阻不变
B.保持R’的滑片位置不变
C.保持R两端电压不变
D.保持R不变,调节R’的滑片到不同位置练一练D1.在研究电流,电压,电阻三者关系实验时按两步进行,在研究892.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,使电压表的读数是2.5V保持电阻R两端电压2.如图为“研究电流与电阻关系”的实验电路图.调节滑动变阻90
1、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。欧姆定律I=UR电流电压电阻变形公式U=IRR=UI2、欧姆定律的数学表达式1、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91洪山嘴中学詹振亚3、关于欧姆定律的几点说明①公式中使用国际单位(单位要统一)电压U的单位:V电阻R的单位:Ω
电流I的单位:A②适用条件:纯电阻电路(即用电器工作时,消耗的电能完全转化为内能);③I、U、R对应同一导体或同一段电路,不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用,应加角码区别。
制作:湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚欧姆定律洪山嘴中学詹振亚3、关于欧姆定律的几点说明①公式中使用国际92洪山嘴中学詹振亚洪山嘴中学詹振亚4、各个公式的意义I=URU=IRR=UI意义: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。(决定式)意义:电压在数值上等于导体中的电流跟导体的电阻的乘积。(计算式)意义:电阻在数值上等于导体两端的电压跟导体中的电流的比值。(计算式)制作:湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚欧姆定律洪山嘴中学詹振亚洪山嘴中学詹振亚4、各个公式的意义I=931、例题分析例1:车床照明灯的电压是36V,它正常工作时灯丝的电阻是30Ω。求通过灯丝的电流。R=30Ω
I=?U=36V(2)列出已知条件和所求量解题步骤:(1)画电路图(简图)(3)求解I解:通过灯丝的电流洪山嘴中学詹振亚I=UR36V30Ω
==1.2A制作:湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚应用欧姆定律1、例题分析例1:车床照明灯的电压是36V,它正常工作时灯丝94制作:湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚谢谢同学们的合作!祝同学们学习进步!再见!制作:湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚谢谢同学们的合作!95第十二章欧姆定律二、根据欧姆定律测量导体的电阻第十二章欧姆定律96老师给同学们提供了几个没有做标记的电阻,其中有一个是12Ω,你能通过实验找出这个12Ω的电阻吗?问题与思考老师给同学们提供了几个没有做标记的电阻,其中有一个971.知道用电压表和电流表测量电阻的实验原理。2.会根据实验原理设计实验方案,知道通过多次测量可以减小实验误差。3.知道滑动变阻器在本实验中的作用。1.知道用电压表和电流表测量电阻的实验原理。98自学提纲阅读课本,自主学习解决下面的问题:1.用电压表和电流表测量导体的电阻,如何设计实验方案?从(1)实验原理、(2)实验方法、(3)实验仪器、(4)实验电路图、(5)实验步骤几方面考虑。2.本实验中如何减小误差?3.本实验中滑动变阻器有何作用?4.连接电路的过程中应注意哪些问题?自学提纲阅读课本,自主学习解决下面的问题:99由欧姆定律I=U/R可变换为R=U/I,用电压表测出导体两端的电压U,用电流表测出导体中的电流I,就可求出电阻R。实验原理由欧姆定律I=U/R可变换为R=U/I,用电压表测100实验原理图AV实验原理图AV101
电压表电流表滑动变阻器定值电阻电源开关导线实验器材电压表电流表滑动变阻器定值电阻电源开关导线实验器材1021.连接电路时,开关应该断开,滑动变阻器调到接入阻值最大处以保护电路。2.电流表、电压表的量程选择应适当。一般以仪表指针偏转过半为宜。其量程的确定方法,一是试触;二是估算出电压、电流的最大值,选择合适量程。注意事项1.连接电路时,开关应该断开,滑动变阻器调到接入阻值最大处1031.保护电路。2.移动滑片后,改变接入电路的电阻,从而改变待测电阻两端的电压和电流,可多次测量求平均值以减小误差。滑动变阻器的作用1.保护电路。滑动变阻器的作用104实验次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω123收集数据123收集数据105说明:也可移动滑片摸拟实验说明:也可移动滑片摸拟实验106与其他实验小组的同学交换待测电阻,重复上述实验,并比较测量结果是否相同,如果测量结果不同,请分析一下原因是什么?并提出改进方案。交流与讨论与其他实验小组的同学交换待测电阻,重复上述实验,并107抢答1.本实验中如何减小误差?多次测量求平均值可以减小误差。抢答1.本实验中如何减小误差?108按电路图连完电路,确认无误后闭合开关发现:1.电流表读数为0,而电压表几乎满偏。想想议议实验中你有没有出现过这样问题?你是如何解决的?2.电压表或电流表指针反偏。3.无论怎样移动滑片,电流表示数都不变。按电路图连完电路,确认无误后闭合开关发现:想想议议实验中你有1091.原因:连接电阻的支路出现断路了。方法:接线要牢。2.原因:电表的正负接线柱接反了。方法:注意电流从正接线柱流进,负接线柱流出。3.原因:滑动变阻器的接线方法有误。方法:应一上一下接。1.原因:连接电阻的支路出现断路了。110第十二章欧姆定律*三、串、并联电路中的电阻关系第十二章欧姆定律111串联电路电路中各处电流相等电路两端的总电压等于各部分两端的电压之和并联电路电路中各支路两端的电压相等电路干路的总电流等于各支路的电流之和疑问:那么,串并联电路中电阻是否也有和电流、电压类似的关系呢?知识回顾串联电路电路中各处电流相等电路两端的总电压等于各部分两端的电112观察与思考电阻串联或并联时,总电阻是比原来大了还是小了?UR1R2R2AVR1观察与思考电阻串联或并联时,总电阻是比原来大了还是小了?UR113等效代替:如果用一个电阻R代替两个串联着的电阻R1、R2接入电路后,电路的状态不变,即R两端的电压和通过它的电流都与原来的相同,那么R就叫做R1、R2的等效电阻。并联电阻和它的总电阻也存在这种“等效代替”关系。R1R2RAV知识精讲等效代替:如果用一个电阻R代替两个串联着的电阻R1、R2接入114串联电路中的等效电阻比各串联电阻大1、器材:电流表、定值电阻(R、R1、R2)2、步骤:将一个定值电阻R接在A、B之间,闭合开关,观察电流表的示数。猜想与假设设计实验探究串联电路中的电阻关系串联电路中的等效电阻比各串联电阻大1、器材:电流表、定值电阻115将两个同样阻值的电阻R串联起来,接在A、B之间,闭合开关,再观察电流表的示数。在A、B之间换上三个串联着的同样阻值的电阻,再闭合开关,观察电流表的示数。设计实验AAB将两个同样阻值的电阻R串联起来,接在A、B之间,闭合开关,116进行实验RUI等效于UIR1R2U1U2R1R2RAV分析:如图所示,两个串联着的电阻R1、R2,当两端电压为U时,通过的电流为I,而R1、R2两端的电压分别为U1、U2。依据串联电路的特点,R1、R2通过的电流相等,均为I。与R1、R2
串联电阻等效的电阻——串联电路总电阻为R,当其两端电压为U时,所通过电流就是流过R1、R2的电流I。进行实验RUI等效于UIR1R2U1U2R1R2RAV分析:117进行实验RUI等效于UIR1R2U1U2R1R2RAV解:从图中可知,由欧姆定律得U1=IR1、U2=IR2、U=IR,由U=U1+U2得IR=IR1+IR2,即R=R1+R2。实验结论:串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。进行实验RUI等效于UIR1R2U1U2R1R2RAV解:从118把一个3Ω的电阻R1和一个6Ω的电阻R2串联在电路中,如图12-7所示,电源两端的电压为6V。这个电路中的电流是多大?解:串联电路中R=R1+R2=3Ω+6Ω=9Ω,根据欧姆定律I=U/R=6V/9Ω=0.67A答:这个电路的电流约为0.67A。典例精析把一个3Ω的电阻R1和一个6Ω的电阻R2串联在电路中,如图1119并联电路中的等效电阻比各并联电阻小猜想与假设设计实验探究并联电路中的电阻关系RRRAAB并联电路中的等效电阻比各并联电阻小猜想与假设设计实验探究并联120进行实验分析:如图所示,设电阻R1、R2并联接入电路,并联电路两端的电压为U,通过R1、R2电流(支路电流)分别为I1、I2,而干路电流为I。与R1、R2并联电阻等效的电阻——并联电路总电阻为R,当其两端电压为U时,所通过的电流就是通过R1、R2的总电流(干路电流)I。等效于RUIII1I2U进行实验分析:如图所示,设电阻R1、R2并联接入电路,并联电121进行实验从图中可知,由欧姆定律,得I=U/R,I1=U/R1,I2=U/R2,由I=I1+I2,,可得U/R=U/R1+U/R2
,即1/R=1/R1+1/R2实验结论
并联电路等效电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。等效于RUIII1I2U进行实验从图中可知,由欧姆定律,得I=U/R,I1=U/R1122如图12-9所示,把一个3Ω的电阻R1和一个6Ω的电阻R2并联在电路中,它们的等效电阻是多大?如果电源两端的电压为3V,则电路中的总电流为多大?解:由于1/R=1/R1+1/R2所以1/R=1/3Ω+1/6Ω=3/6Ω=1/2ΩR=2Ω,根据欧姆定律I=U/R=3V/2Ω=1.5A答:它们并联的等效电阻是2Ω,电路中的总电流为1.5A。典例精析如图12-9所示,把一个3Ω的电阻R1和一个6Ω的电阻R2并1231、(多选)在“测量小灯泡电阻”的实验中,滑动变阻器能起到的作用是(
)A.改变电路中的电流B.保护电路C.改变被测小灯泡的电阻D.改变被测小灯泡两端的电压应用提高ABD
1、(多选)在“测量小灯泡电阻”的实验中,滑动变阻器能起到的124通过这节课的学习,你有什么收获?一、串联电路中的电阻关系
串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。二、并联电路中的电阻关系
并联电路等效电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。体验收获通过这节课的学习,你有什么收获?一、串联电路中的电阻关系
1251、串联电路中各处的电流
,总电压U与各导体两端电压U1和U2的关系是
,总电阻R与各部分电阻R1与R2的关系是
。相等;U=U1+U2;R=R1+R2达标测评1、串联电路中各处的电流,总电压U126达标测评2、如右图所示的电路中,电源电压恒定不变,当开关K闭合时()A.电压表示数变小,电流表示数变小,灯变暗B.电压表示数变大,电流表示数变大,灯变亮C.电压表示数不变,电流表示数不变,灯的亮度不变D.电压表示数不变,电流表示数变小,灯变暗C
达标测评2、如右图所示的电路中,电源电压恒C127达标测评3、一把电烙铁正常工作时的电阻是720Ω,通过的电流是0.1A,问必须给它串联一个多大的电阻才能把它接到220V的电源上。解:如图,设R1=720Ω,I=0.1A,U=220VU1=I·R1=0.1A×720Ω=72VU2=U-U1=220V-72V=148VR2=U2/I=148V/0.1A=1480Ω
达标测评3、一把电烙铁正常工作时的电阻是720Ω,通过的128串联电路的等效电阻比每一个串联电阻都大,并联电路的等效电阻比每一个并联电阻都小。根据影响电阻大小的因素,分析电阻的两种不同连接方式相当于改变了导体的什么因素?并与同学们交流、讨论。布置作业串联电路的等效电阻比每一个串联电阻都大,并联电路的等效电阻比129第十二章欧姆定律四、欧姆定律的应用第十二章欧姆定律130伏安法测电阻知识回顾AVRxIxUx(1)测出通过Rx的电流为Ix;实验步骤:(2)测出Rx两端的电压为Ux;Ux/Ix伏安法测电阻知识回顾AVRxIxUx(1)测出通过Rx的电131
前面我们学了用伏安法测电阻,可是在实际电路中有时只有电流表或电压表,又该如何测出待测电阻Rx呢?出示电路元件符号:AVR0Rx最大阻值为R0电源开关电流表电压表前面我们学了用伏安法测电阻,可是在实际电路中有时只有132一、只有电压表(无电流表)如何测电阻(1)电路设计(2)实验步骤(3)推导表达式一、只有电压表(无电流表)如何测电阻(1)电路设计(2)实验133有电压表可测已知电阻的电流未知电阻的电流未知电阻阻值=未知电阻的电压已知电阻的电流思考:未知电阻与已知电阻串联如果:要测量未知R=?需知道:未知R两端的电压U和通过R的电流I=U可测,R已知,I可求伏阻法测电阻没有电流表,不能测得R的电流?有电压表可测已知电阻的电流未知电阻的电流未知电阻阻值=未知电134伏阻法测电阻小结问题:没有电流表设想:未知电阻电流=已知电阻电流方案:未知电阻与已知电阻串联伏阻法测电阻小结问题:没有电流表设想:未知电阻电流=已知电阻135R0RxVVU0UxS1.电路设计2.实验步骤:(a)S闭合测出R0的电压为U0;(b)再把电压表改接在Rx两端,测出Rx的电压为Ux;(c)3.讨论改进I=U0/R0I=Ux/RxRx=UxR0U0R0RxVVU0UxS1.电路设计2.实验步骤:(a)S闭合136RxV2R0V1SRxV2R0V1SRxV2R0V1S两个电压表(1)(2)(3)RxV2R0V1SRxV2R0V1SRxV2R0V1S两个电137
若要求不拆开电路,只有一个电压表,怎样设计电路呢?实验改进方案(1):R0RxVS1S2若要求不拆开电路,只有一个电压表,怎样设计电路呢?实1382.实验步骤:(1)S1、S2合,电压表的示数为U1;(2)S1合,S2开电压表的示数为U2;(3)则Rx=_____________.I0=U2/R0R0VRx=Ux/Ix=(U1-U2)R0/U2(U1-U2)R0/U2R0RxVU1S1S1U2U1U1-U22.实验步骤:(1)S1、S2合,电压表的示数为U1;(2)139R0RxVS12.实验步骤:S2(1)S1、S2合,电压表的示数为U1;(2)S1合,S2开电压表的示数为U2;(3)则Rx=_____________。R0VRx=U2/Ix=U2R0/(U1-U2)RxVU1S1S1U2U1U1-U2实验改进方案(1,):RxU2R0/(U1-U2)•R0RxVS12.实验步骤:S2(1)S1、S2合,电压表的140如果给你一个单刀双掷开关,一个电压表,一个定值电阻,怎样测量未知电阻?如果给你一个单刀双掷开关,一个电压表,一个定值电阻141实验改进方案(2):R0RxVSab实验步骤:(1)S接a时电压表的示数为U1;(2)S接b时电压表的示数为U2;(3)则Rx=_____________。R0RxVSaU(U1-U2)R0/U2U1-U2R0RxVSbU2U实验改进方案(2):R0RxVSab实验步骤:(1)S接a时142
若没有定值电阻R0,有一个最大阻值为R0的滑动变阻器,能否测出待测电阻Rx呢?(有电压表)若没有定值电阻R0,有一个最大阻值为R0的滑动变阻器1432.实验步骤:(1)P到a时电压表的示数为U1;(2)P到b时电压表的示数为U2;(3)则Rx=_____________。RxR0SabPVRxSVURxR0SabPVU2UU2R0/(U1-U2)实验改进方案(3):2.实验步骤:(1)P到a时电压
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