年上课用欧姆定律 省赛获奖

等效电路2、如图所示电路，电源电压不变，三只电表均完好，开关S闭合后，发现只有两个电表的指针发生偏转，若电路中只有一个灯泡出现了故障，则可能是（）A.电压表V1示数为零，灯泡L1开路B.电压表V1示数为零，灯泡L1短路C.电压表A示数为零，灯泡L2开路D.电压表V示数为零，灯泡L2短路AV1V2SL1L2AV1V2SL1L2AV1V2SL1L2AV1V2SL1L2AV1V2SL1L2ABCDB故障主要是用电器开路和短路。3．二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测，它的原理是其中的电阻随一氧化碳浓度的增大而减小。将二氧化锡传感器接入如图所示的电路中，则当二氧化锡传感器所处空间中的一氧化碳浓度增大时，电压表示数U与电流表示数I发生变化，其中正确的是（）A．U变大，I变大B．U变小，I变小C．U变小，I变大D．U变大，I变小U1R1U2R2=AV二氧化锡传感器R第3题图两个电阻串联，其中一个电阻值不变，另一个电阻值增大，则阻值增大的电阻两端的电压将增大，阻值不变的电阻两端的电压将减小。反之，……A练习1：小明利用如图所示的电路检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和，其中有一根导线接错了，接错的是A．导线1 B．导线2 C．导线3 D．导线4练习2：如图所示的电路中，

R1和R2的连接是＿联。若电源电压为6伏，电压表的示数为2伏，则R1两端的电压为

,R2

两端的电压为。

小余和小乐按照课本要求探究并联电路中电流的关系，他们设计的电路如下图中的图1所示．请在图3上只改动一根导线，符合L1、L2并联，电流表A1测干路电流，A2测灯L2的电流，开关控制所有用电器．（要求：在需要改动的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉）在探究“串联电路电压的规律”实验中：要用电压表测L2两端的电压，连接电路如图甲所示，图中只有一根导线连错了，请你在连错的导线上划“×”，并用笔画线表示导线将电路连接正确．练习3：如图所示的是插入式电阻箱的结构示意图。它的最大电阻值是＿Ω。图中A、B两个接线柱之间的电阻值是＿Ω。练习4：如图所示，电源电压不变。闭合S1

后，再闭合S2

，电流表的示数

，电压表的示数

。（选填“变大”“变小”或“不变”)练习5：在如图所示的电路中，闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P向右端b滑动的过程中，正确的是()A．电流表的示数增大，灯L变亮

B．电压表的示数增大，灯L变暗

C．电流表的示数不变，灯L变亮

D．电压表的示数减小，灯L变暗练习6：如图，电路中，下列操作中能使两盏灯都有电流通过的是A．只闭合开关S1 B．只闭合开关S2和S3C．只闭合开关S2 D．开关S1、S2、S3都闭合练习7：如图所示电路中，要使电阻Rl

和R2并联，且闭合开关后，两表均有示数，则甲、乙两表分别是（）A．电流表、电流表B．电流表、电压表C．电压表、电流表D．电压表、电压表练习8：如图所示电路，当开关S

L2、L1均能发光，电流表、电压表均有示数。过一会儿，灯都不发光，电流表、电压表的示数均为零，可能发生的故障是()A．Ll

灯丝断了B．Ll

短路C．L2灯丝断了D．L2短路在测量小灯泡电阻的实验中，小明按图所示的电路图连接好电路后，闭合开关，发现：灯不亮，电流表没有示数，电压表有示数。电路中的故障可能是：A．灯泡发生短路B．灯泡发生断路C．变阻器R发生短路D．变阻器R发生断路在下图所示的电路中，开关闭合后两灯均不亮，某同学用一根导线去查找电路的故障．他的方法及看到的现象是：将导线跨接在L1两端，L2不亮；将导钱跨接在L2两端，L1亮．根据以上实验现象，我们就可以判定A．L1短路B．L1断路C．L2短路D．L2断路物理量物理意义电流电荷的定向运动电压推动电荷定向运动形成电流电阻导体对电流的阻碍作用复习电流：电荷的定向运动电压：推动电荷定向运动形成电流电阻：导体对电流的阻碍作用电流与电压、电阻之间会有怎样的关系呢？1、电压越大，对电流的推动作用就越_____；2、电阻越大，对电流的阻碍作用就越______;我们知道当电路中电阻一定时，电压越大，电流就越

。当电路中电压一定时，电阻越大，电流就越

。我们可以猜测大大大小当电路中电阻一定时，电压越大，电流就越

。当电路中电压一定时，电阻越大，电流就越

。我们可以猜测大小演示实验猜想正确通过凹陷程度受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越大（明显）压力一定时，受力面积越大，压力的作用效果越小（不明显）FSp=(定性）(定量）分析：观察思考闭合开关，观察并比较现象：用两节电池供电时，同一盏灯泡更亮；灯泡两端的电压升高，通过该灯泡的电流随之增大。观察思考电路中电阻增大，电路中的电流反而减小。比较并分析：闭合开关，观察并比较现象：串联定值电阻后，灯泡的亮度变暗；综合两次观察与分析，你能提出可探究的科学问题？导体中的电流跟导体两端电压和导体电阻有什么关系？？电流I概念回顾：电阻R电压U电荷的定向移动形成电流。导体对电流的阻碍作用。电源对电荷的推动作用。形成阻碍导体中的电流跟导体两端电压和导体电阻有什么关系？自变量因变量定性关系定量关系？如何定量研究三者之间的关系？RUIURI电压电阻1、研究电流与电阻之间的关系：控制变量法保持

不变，改变

。RUIURI电压电阻1、研究电流与电阻之间的关系：控制变量法保持

不变，改变

。电压电阻2、研究电流与电压之间的关系：

保持

不变，改变

。怎样来设计实验电路？实验1：保持电阻不变，研究电流和电压的关系一、研究电流I与电压U的关系实验1：保持电阻不变，研究电流和电压的关系如何测多组数据,你有什么办法?实验1：保持电阻不变，探究电流和电压的关系通过滑动变动器，改变电阻R两端的电压。实验1：保持电阻不变，探究电流和电压的关系RAVR′1、保护电路；

2、改变通过R的电流和R两端电压，获得多组数据。一、研究电流I与电压U的关系滑动变阻器R′的作用是什么？电路图实物图1.连接电路时开关应断开

2.闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处。注意事项一、研究电流I与电压U的关系控制电阻一定，改变电压，研究电流与电压的关系。控制电压一定，改变电阻，研究电流与电阻的关系。器材需要测量哪些量设计电路定值电阻通过定值电阻的电流定值电阻两端的电压制定实验方案：?ARVR′串联一个变阻器实验次数电压U/V电流I/A第一次第二次第三次

在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端电压成正比。电阻一定R=______Ω进行实验，记录数据50.511.5结论：一、保持电阻不变，研究电流与电压的关系。0.10.20.3U/VI/A00.40.60.81.00.51.52.53213.540.2在图中画出电阻的U-I关系图像控制电压一定，改变电阻，研究电流与电阻的关系。?更换不同阻值的电阻ARxVR′试试：将电阻R更换成10Ω后，电压表示数如何变化？每次更换电阻后，要及时调节滑动变阻器，保持电阻两端的电压不变。实验次数电阻R/Ω电压U/V电流I/A第一次

第二次

3第三次

当导体两端电压一定时，通过导体的电流跟导体电阻成反比。实验：电压一定U=____V3结论：330.60.30.2二、保持电压不变，研究电流与电阻的关系。51015I/AR/Ω010203040500.10.20.30.40.5反比函数！U=3V

不变R/Ω51015202530I/A0.60.30.20.150.120.10.6实验步骤：1.将电压表、电流表调零。2.断开开关，按照电路图连接电路，并将滑动变阻器

连入电路的阻值调至最大。3.闭合开关，调节滑动变阻器，用电压表测电阻R两端电压U，用电流表测通过电阻R的电流I，记录U、R、I的数据于表格。4.断开开关，改变R的阻值。闭合开关，调节滑动变阻器,使电压表的示数保持不变。用电流表测通过R的电流I，记录R、I的数据于表格。1.滑动变阻器对电路起保护作用2.调节滑动变阻器，可以改变电路中的电流，可以改变电阻两端电压。3.控制导体两端的电压保持不变。滑动变阻器作用：在研究“一定电压下,电流与电阻的关系”时,电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“15欧,1A”字样.在a,b间先后接入不同阻值的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为1.5V,读出电流表的示数.当20欧的电阻接入a,b间时,电压表示数始终无法达到1.5伏,其原因可能是（)A.电源电压3V太高B.滑动变阻器阻值太小C.20欧的阻值太小D.控制的电压1.5V太高要分清在实验的每一步中，保持不变的是哪个量，要研究的是哪两个量的关系；要知道，是如何改变其中一个量，怎样得出另—个量跟它的关系的。探究的问题：导体中电流与电压、电阻之间的关系探究方法——控制变量实验电路ARxVR′1.电流与电压之间的关系

控制Rx不变，调节滑动变阻器，改变Rx两端电压，观察电流的变化。1.保护电路2.改变Rx两端的电压结论：ARxVR′在电阻不变的情况下，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。滑动变阻器的作用：2.电流与电阻之间的关系

换不同的电阻Rx接入电路中，调节滑动变阻器，使Rx两端电压一定，观察电流的变化。1.保护电路2.控制电阻两端电压不变结论：ARxVR′在电压不变的情况下，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。

滑动变阻器的作用：电流与电压、电阻的关系是：1.当导体的电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。2.当导体两端的电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比。德国物理学家欧姆在1827年得出了上述结论。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。这个结论叫欧姆定律。欧姆定律用公式表示为：I=UR实验次数电阻R/Ω电压U/V电流I/A第一次5

第二次10

第三次15

导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体电阻成反比。即：。0.060.11电压、电阻同时改变：0.510.1结论：电流、电压、电阻的关系I=UR一、欧姆定律1.内容：2.公式：是欧姆定律的表达式，公式的数学意义和物理意义是相同的。

导体中的电流强度与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。3.物理意义：I=URI=UR要使用国际单位，U用伏(V)，I用安(A)，R用欧(Ω)，如果给定的单位是其它单位，必须换算后再进行计算。4.单位：1A=1V1Ω1安=1伏1欧随堂反馈：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阻电压电流

10Ω2V0.2A4V0.4A6V0.6A电压电阻电流6V5Ω1.2A10Ω0.6A15Ω0.3A①分析左表数据，可得结论：②分析右表数据，可得结论：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③综合以上结论，可得结论：当导体电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。在导体两端电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。随堂反馈：

2.小莉同学按图所示的电路探究“导体中的电流跟导体电阻的关系”。她不断改变电阻R的阻值，并将电阻值以及对应的电流表的示数记录在表1中。分析表1中的数据可知：电路中的电流I跟电阻R不是反比关系，这一结论与欧姆定律不一致。请你帮助小莉分析：⑴结论与欧姆定律不一致的原因是__________；⑵要得到与欧姆定律一致的结论，你如何帮助小莉改进这个电路？_______；这样改进的目的是_______。⑶改进实验后，把符合要求的数据填写在表2空格内。电阻R两端电压是变化的用滑动变阻器替换电阻R0通过调节滑片的位置，保证电阻R两端的电压不变随堂反馈：3.研究电流跟电阻、电压的关系，用如图所示电路，请根据实物图连接实物图；①在连接电路时，开关应

。在开关闭合前，滑动变阻器的滑片要移到

端（Ａ或Ｂ），起到

作用。ＡＢ②在研究电流跟电压的关系时,应保持

不变,当电压表示数要从1V增大到2V时,滑动变阻器的滑片要向

端移动。③在研究电阻跟电压的关系时，应保持

不变，当电阻R=5Ω换成R=10Ω后，电压表的示数将

，为了保持电阻两端的电压不变,滑动变阻器的滑片要向

端移动。断开保护电路电阻BA电压变大BAV1.在某导体的两端加2V电压时，通过的电流是0.5A，若导体两端的电压增加到10V时，则（）

A.导体的电阻和通过导体的电流都增大

B.导体的电阻和通过导体的电流都变小

C.导体的电阻和通过导体的电流都不变

D.导体的电阻不变，通过导体的电流增大2.在保持电路电压不变的情况下，电路的电阻增大到原来的2倍时，通过电路的电流

到原来的

。3.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Ω2电压V12电流I0.51.5电压V2电阻Ω0.54电流I41D减小一半

3120.5二、欧姆定律的理解1.欧姆定律的使用条件：在电路中的用电器若接入的是定阻电阻，可变电阻，电灯或电热器，可视为纯电阻电路。如果在电路中接有电动机、电镀或电解装置，充电装置等，电路就不是纯电阻电路，欧姆定律不适用的。

欧姆定律只适用于纯电阻电路。2.应用欧姆定律解题时要注意：物理量U、I、R必须是同一时刻及同一段电路(同一用电器）的数据；3.通过公式变形可以得到：R=UI因为针对同一段导体来说，它的长度、材料、横截面积及温度不变，其阻值是不变的。不能说电阻大小和电压成正比和通过的电流成反比。导体电阻与导体两端电压大小及电流大小均无关。练习1.如图，电阻R1=5欧，R2=10欧。当开关合上后，电压表的示数为2伏。求：流过R1的电流为多大？R1R2VS练习2.如图，电阻R1=5欧，R2=10欧,电源电压为2.5伏。当开关合上后，流过干路中的电流为多大？R1R2SL1L2用电流表分别测出1、2、3处的电流大小：I1、I2、I3123可以得出I、I、I的关系是

。123

I＝I＝I

123特点1：串联电路中各处的电流都相等。（一）串联电路的特点：L1L2123用电压表分别测出灯L1两端，灯L2两端以及灯L1和L2两端的总电压：U1、U2、U总。可以得出U、U、U的关系是

。12总U＝U＋U

总12特点2：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。串联电路电阻间又有什么关系？（R、R1、R2）I=I1=I2即：R=R1+R2根据欧姆定律分别求得U1=

I1R1U2=

I2R2

而U=U1+U2

所以IR=IR1+

IR2

特点3：串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和。导体串联相当于增大了导体的长度，所以串联后的总电阻比任何一个导体的电阻都小。补充：U1

I1R1

R1U2

I2R2

R2==串联电路的分压作用串联电路还有什么其他特点？即：串联可以分压，导体的电压之比等于它们的电阻之比。小结：串联电路的特点：I=I1

=I2U=U1+U2R=R1+

R2U1

R1U2

R2=闭合开关S1、S2、S，用电压表分别测出灯L1、L2和两灯的总电压：U1、U2、U。可以得出U、U、U的关系是

。12U1＝U2＝U

特点2：并联电路中两端的总电压等于各支路两端的电压。因为：并联所以：I=I1+I2U=U1=U2根据欧姆定律：所以：即：并联电路电阻间又有什么关系？Ｉ=UＲＩ1=U1Ｒ1Ｉ2=U2Ｒ2UＲ=U1Ｒ1+U2Ｒ21Ｒ=1Ｒ1+1Ｒ2特点3：并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。R1UI2I1R2IR1UI1I2R2I导体并联相当于增大了导体的横截面积，所以并联后的总电阻比任何一个导体的电阻都小。补充：并联电路的分流作用I1

U1/R1

R2I2

U2/R2

R1==并联电路还有什么其他特点？即：并联导体的电流之比等于它们的电阻之比的倒数。连接方式内容串联电路并联电路电流关系电压关系电阻关系随电阻分配量及关系R1R1R2R2小结连接方式内容串联电路并联电路电流关系I＝I1=I２I=I1+I2电压关系U=U1+U2U=U1=U2电阻关系R=R1+R2随电阻分配量及关系1Ｒ=1Ｒ1+1Ｒ2I1

=R1R2I2U1

=R2R1U2R1R1R2R2串联电路与并联电路的区别例2

如图所示的电路图中，电源电压保持15伏不变，滑动变阻器的阻值范围是0~10欧，电灯的电阻为5欧，试求电流表和电压表的示数的变化范围.（分析

：即求当变阻器的阻值变化时电路中的电流Ｉ和灯两端的电压ＵＬ）当滑片移到b端时，ＲP

=10欧

Ｒ=ＲＬ+ＲP=5Ω

＋１０Ω=１５Ω１AＩ=UＲ=1５V１5Ω=ＵＬ＝ＩＲＬ＝1A×５Ω

＝５V答：电流表示数变化范围是1A～3A.电压表示数变化范围是5V～15VRP=10ΩIU=15VRL=5ΩUL解

：当滑片移到a端时（如图）,ＲP

=0IRPU=15VRL=5ΩULＵＬ＝Ｕ＝１５VＩ=ULＲL1５V5Ω=３A=例1：将多少欧

的电阻与5

欧的电阻并联可以代替3

欧的电阻.1Ｒ=1Ｒ1+1Ｒ2解：根据得：1Ｒ2=1Ｒ-1Ｒ11Ｒ2=13Ω-15Ω=215ΩＲ2=7.5Ω所以：例2：如图电源电压不变S闭合后，滑片P向右滑动时，则电流表和电压表的示数将（

）

A．变大，变小

B．变小，变大

C．变大，不变

D．变小，不变UR1R2分析：∵R1与R2并联∴U1=U2=U即电压表示数不变当滑片向右滑动时，R1增大根据：Ｉ1=U1Ｒ1Ｉ2=U2Ｒ2得：Ｉ1变小，Ｉ2不变而I=I1+I2所以：电流表示数变小。例3：如图所示的电路中，电源电压是12伏且保持不变，Ｒ1=Ｒ3=4Ω，Ｒ2=6Ω，试求：（l）当开关S1、S2均断开时，电流表和电压表示数各是多少？（2）当开关S1、S2均闭合时．电流表和电压表示数各是多少？解：当S1、S2

都断开时，

R２与R３串联（如图）

IR＝R２＋R３＝６Ω＋4Ω＝10Ω1.2AＩ=UＲ=12V10