欧姆定律及其应用

四重五步学习法——让孩子终生受益的好方法PAGE1让更多的孩子得到更好的教育400-661-6666欧姆定律及其应用一．目标与策略明确学习目标及主要的学习方法是提高学习效率的首要条件，要做到心中有数！学习目标：理解欧姆定律，并能进行简单计算。重点：使学生感悟用“控制变量”来研究物理问题的科学方法。难点：理解在串联电路中电阻分担电压和其阻值成正比；理解在并联电路中各支路电流和其阻值成反比；知道在串联电路中总电阻等于各用电器电阻值和；知道在并联电路中总电阻倒数等于各用电器电阻值倒数之和。学习策略：针对典型题目，多考虑几种做法，熟练应用公式及变形。二．学习与应用“凡事预则立，不预则废”“凡事预则立，不预则废”。科学地预习才能使我们上课听讲更有目的性和针对性。我们要在预习的基础上，认真听讲，做到眼睛看、耳朵听、心里想、手上记。知识回顾——复习知识回顾——复习学习新知识之前，看看你的知识贮备过关了吗？（一）电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压的关系是：；（二）电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻的关系是：。知识要点——知识要点——预习和课堂学习认真阅读、理解教材，尝试把下列知识要点内容补充完整，带着自己预习的疑惑认真听课学习。请在虚线部分填写预习内容，在实线部分填写课堂学习内容。课堂笔记或者其它补充填在右栏。详细内容，请学习网校资源ID:#tbjx5#200906知识点一：欧姆定律及其适用条件内容：导体中的电流，跟导体两端的成正比，跟导体的成反比。（一）公式：。（二）变形公式：U=，R=。（三）几点说明：（1）欧姆定律中三个物理量适用于同一的同一上，不同导体的电流、电压、电阻间不存在上述关系。（2）在用欧姆定律进行计算时，单位必须，即电压．电流．电阻的单位必须为（）、（）、（），如果不是，在计算前必须先单位。（3）I=U/R和R=U/I的区别：欧姆定律表达式表示导体的电流与导体两端的和导体的有关。当一定时，与电压成正比。而R=U/I是由欧姆定律表达式变形得到的，它表示某段导体的电阻在数值上等于这段导体两端与其通过的的比值，而R是导体本身的一种，它的大小与和无关。（四）解题步骤：（1）；（2）列出已知条件和所求量；（3）导入公式；（4）求解（不能整除一般保留两位小数）。知识点二：电阻的串联前面我们学过串联电路的电流规律和电压规律，我们要结合这两条规律和欧姆定律推导出串联电路的电阻规律。（一）串联电路中总电阻等于。根据欧姆定律I=U/R得U=IR，对R1有U1=I1R1……①；对R2有U2=I2R2……②；设R1，R2串联后总电阻为R，电压为U，电流为I，对R1，R2整体有U=IR……③又因为R1，R2串联，所以U=U1+U2……④，由①②③④可得IR=I1R1+I2R2。因为，所以。（二）公式：R总=R1+R2+……+Rn（三）把几个导体串联起来，相当于增加了导体的，所以总电阻比任何一个都大，比最大的还要。拓展1：若n个串联的电阻阻值相同，均为r,则串联后的总电阻R=。拓展2：串联电路中，跟成正比。因为R1，R2串联，I1=U1/R1，I2=U2/R2；又因为I1=I2，所以U1/R1=U2/R2，所以U1:R1=U2:R2。知识点三：电阻的并联根据欧姆定律，并结合前面学过的并联电路的电流规律和电压规律可推导出并联电路的电阻规律。（一）并联电路的总电阻的倒数等于。如图所示电路，根据欧姆定律I=U/R得：对R1，有I1=U1/R1……①对R2，有I2=U2/R2……②设R1，R2并联后的总电阻为R，电压为U，电流为I，对R1，R2整体，I=U/R……③因为R1，R2并联，所以I=I1+I2……④将①②③代入④得U/R=U1/R1+U2/R2。又因为R1，R2并联，所以U=U1=U2，所以1/R=1/R1+1/R2。（二）公式：（三）把几个导体并联起来，相当于增大了导体的，所以总电阻比其中任何一个分电阻都。拓展1：若n个并联的电阻阻值相同，均为r，则并联后的总电阻为R总=拓展2：两个电阻并联后的总电阻:1/R=1/R1+1/R2=(R1+R2)/R1·R2,所以R=

拓展3：并联电路中，跟成反比。经典例题——经典例题——自主学习认真分析、解答下列例题，尝试总结提升各类型题目的规律和技巧，然后完成举一反三。无星号题目要求同学们必须掌握，为基础题型，一个星号的题目综合性稍强。更多精彩，请见网校资源ID：#tbjx14#200906巩固基础例1．（2010·山东聊城）根据欧姆定律，可变形得到。对此，下列说法正确的是（）A．导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比B．导体电阻的大小跟导体中的电流成反比C．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D．导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关解析：答案：总结升华：。举一反三：（1）加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大吗？（2）通过导体的电流越大，导体的电阻越小吗？（3）当导体两端的电压为0时，导体的电阻也为0吗？提示：电阻是导体本身的属性，它是由导体材料．长度．横截面积决定，还受温度影响，与电压．电流无直接关系。综合应用例2．（2010·成都）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。当开关S闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，电流表示数______，电压表示数与电流表示数的比值______。解析：答案：总结升华：。举一反三：某同学连接的电路如图所示，已知他所用的电源电压为20V，电阻R为2kΩ，滑动变阻器的最大电阻为3kΩ，当他将滑片P从b滑向a的过程中，关于电压表示数变化的范围是（）解析：答案：例3．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时，三只电表的变化情况是（）A．V1增大，V2减小，A增大B．V1减小，V2增大，A减小C．V1不变，V2增大，A不变D．V1不变，V2减小，A不变解析：答案：总结升华：。举一反三：如图滑动变阻器滑片向右滑动时时，电路里两表示数怎样变化呢？（电源电压不变）答案：比例应用例4．如图所示，电源电压保持不变，R3=2R2。当闭合S1，断开S2时，R1两端的电压为10V；当断开S1，闭合S2时，R1两端的电压为8V，则R1:R3等于（）。A．4:5B．3:2C．3:1D．5解析：答案：探究园地（请参看网校资源：#tjyd0#200906）利用欧姆定律解决实际问题是本章的重点也是本节课的重点，在解决实际问题时，要考虑到串并联电路电流电压不同特点。☆例5．王明同学准备自制一个亮度可调的台灯，他选用了下列器材：一个电压为6V的电源，一个标有“10Ω1A”的小滑动变阻器，一只标有“2.5V0.5A”的小灯泡,一个开关和导线若干等,王明利用这些器材组成一个串联电路．请问:（1）王明同学选的这些器材合适吗?（2）现有一段电阻丝(其电阻丝的电阻每厘米1Ω),将这段电阻丝连入王明设计的串联电路后,无论怎样移动滑动变阻器,灯泡的亮度都不会超过正常发光时的亮度,那么电阻丝是怎样连入电路的?其长度是多少?解析：答案：总结升华：（1）（2）。例6．做测定电阻阻值的实验：（1）小明根据如图所示的电路图，将图中的实验器材连接成实验电路，同小组的小亮在检查时认为，从实验目的来看，实验电路上有一根导线连接错了，建议小明改接。①请你在接错的那根线上打“×”；②另画一根导线，使电路连接正确；③如果不改接这根导线，对实验的影响是：

（具体说明是什么影响）（2）小明将电路改接正确后，合上开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的指示如图所示，则电压表的读数是V，电流表的读数是A，被测电阻Rx的阻值是Ω。（3）小明和小亮为他俩在全班首先获得测量结果而高兴，准备整理实验器材结束实验，你认为他们的实验真的结束了吗？你会给他们提出什么建议呢？①写出你的建议：；②你提出这个建议的目的是：。答案：（1）①如图：②如图：③例7．某同学按图所示的电路图连接电路进行探究性实验，实验中，电阻R1保持不变，滑动变阻器的最大阻值是20Ω，三次改变滑片P的位置，得到下表中的实验数据：实验次数A1示数（A）A2示数（A）V1示数（V）V2示数（V）V示数（V）10.40.4481220.60.6661230.80.88412请回答：（1）图所示的电路是联电路，电压表V测的是的电压。（2）分析上表实验数据，可以初步归纳的实验结论是：①；②；③。（3）定值电阻R1=Ω，第三次实验中R2接入电路的阻值为Ω。（4）当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电流表A1的示数将，电压表V1的示数将，电压表V2的示数将。（填“变大、“变小”、“不变”）解析：答案：总结升华：。举一反三：在以下电路中判断R1、R2、R3是串联还是并联？A1、A2各测量哪些电阻或哪个电阻的电流？例8．某兴趣小组利用如图所示电路进行如下的实验探究，其中R=10Ω，电源电压可以调节。（1）断开S1，闭合S2，调节电源电压进行有关测量。根据记录到灯泡L的电压和电流的有关数据绘成U-I图像（如图所示）。根据图像回答：①请你通过计算说明灯泡L的电阻随电压的变化关系（至少计算两组数据说明）：②请你说明灯泡L的电阻变化的原因是什么？ （2）同时闭合S1和S2，调节电源电压，当电压表示数为2.5V时,电流表的示数为多少？解析：答案：例9．小明同学的一辆电动自行车因损坏而废弃，但车上的蓄电池和充电器仍能正常工作，小明打算利用蓄电池制作一个阳台照明灯。蓄电池铭牌上标有“铅酸蓄电池36V”，设蓄电池工作时电压恒定，小明从电子器材商店买到的灯泡规格为“12V1.2A”,为使灯泡正常发光,小明打算在灯泡旁串联一个滑动变阻器．（1）于是小明到电子器材商店看见有表中所示的四种不同型号的滑动变阻器供应,请你帮小明计算一下应购买何种型号的滑动变阻器。滑动变阻器的型号及参数型号电阻值/Ω电流/AJ23540～102.0J23550～501.5J23560～2001.0J23570～17500.3（2）关于“铅酸蓄电池”，小明同学从网络上查到如下信息：①铅酸蓄电池是“电极主要由铅制成，电解液是硫酸溶液”的一种蓄电池。②铅酸蓄电池中的铅和铅的氧化物对人体神经系统．消化系统．造血系统以及肾脏有一定的危害。②稀硫酸溶液，对人的皮肤．眼睛有一定的危害，一旦接触后应立即用大量的清水清洗，严重时应及时到医院诊治。④目前全国每年报废铅蓄电池约5000多万只，回收率只有40%。根据以上信息，请向有关部门提出你的合理化建议（提出一点即可）解析：答案：（1）总结升华：。三．总结与测评要想学习成绩好，总结测评少不了！课后复习是学习不可或缺的环节，它可以帮助我们巩固学习效果，弥补知识缺漏，提高学习能力。总结规律和方法总结规律和方法——强化所学规律方法（一）对欧姆定律的理解问题；（二）串并联电路的电阻规律；（三）根据欧姆定律分析电表的变化问题；（四）根据欧姆定律求极值问题；（五）串联分压问题；在电路中串联一个电阻会分担电路中的部分电压，所以如果担心电路电压会高于它的额定电压时，一般采取串联电阻的方法；（六）关于开关合断．以及滑动变阻器的作用，引起电路中一系列的物理量的变化问题。电路里串联一个滑动变阻器后，情况会复杂得多，滑动电阻器的阻值变大时，电路里的总电流肯定变小，而电路中各部分电路两端的电压会相应的发生变化。成果测评现在来检测一下学习的成果吧！请到网校测评系统和模拟