内容正文:
第2课时 欧姆定律
1.熟记并理解欧姆定律的内容.
2.会用欧姆定律进行简单的计算.
欧姆定律
1.内容:通过导体的电流,跟导体两端的电压成 ,跟导体的电阻成 .
2.表达式: .
正比
反比
3.应用
(1)求电阻:R= ;
(2)求电压:U= ;
(3)求电流:I= .
IR
【注意】 定律中涉及的电流、电压、电阻都是针对同一段导体或同一段电路在同一时刻而言的,且各物理量单位必须统一.
欧姆定律的理解
议一议:由变形式R= 可以看出,导体的电阻大小等于导体两端的电压与通过导体的电流的比值,那么,导体电阻的大小与导体两端的电压和通过导体的电流有关吗?为什么?
答案:无关.导体的电阻是导体本身的一种性质,跟导体本身的材料、长度、横截面积以及温度有关.
【典例1】 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
D
欧姆定律的适用条件
(1)同体性:I,U,R是对同一导体或同一电路而言的.
(2)同时性:电路中开关的闭合、滑片的移动都会导致电路中电流、电压、电阻的变化,故I,U,R对应于同一时刻.
(3)统一性:I,U,R的单位分别是A,V,Ω
欧姆定律的应用
算一算:(1)导体两端的电压为3 V时,通过它的电流为0.3 A,则此导体的电阻为多少?
答案:10 Ω.
(2)导体的电阻为20 Ω,通过此导体的电流为2 A,则此导体两端的电压为多少?
答案:40 V.
【典例2】 (2017衡阳改编)如图所示的电路中,电阻R0=10 Ω,在只闭合S的情况下,电流表的示数为0.6 A;再同时闭合S,S1时,电流表的示数为0.9 A,电源电压不变,求:
(1)电源电压;
(2)电阻Rx的阻值.
解析:(1)当只闭合S时,只有电阻R0连入电路,则电源电压U=I0R0=0.6 A×10 Ω= 6 V;
(2)再同时闭合S,S1时,两只电阻并联;通过R1支路的电流Ix=I-I0=0.9 A-0.6 A= 0.3 A
电阻Rx的阻值Rx= = =20 Ω.
答案:(1)6 V (2)20 Ω
欧姆定律的应用
(1)电路图的分析:
(2)公式I= 中各物理量的对应性:
知识点一 欧姆定律的理解
1.根据欧姆定律公式I= ,可变形得到R= .对此,下列说法中正确的是( )
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正比
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
2.(2017绥化)德国物理学家欧姆,从1825年开始研究电流与电源及导线长度的关系,并于1826年归纳出了今天所称的欧姆定律,即:导体中的电流,跟导体两端的电压成 ,跟导体的电阻成 .
D
正比
反比
知识点二 欧姆定律的应用
3.(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比为5∶3,则R1与R2两端的电压之比U1∶U2= ,电阻之比R1∶R2= .
1∶1
3∶2
4.冬天的时候,同学们都喜欢带个“暖手宝”暖手.有一款电热“暖手宝”利用三节干电池串联供电,发热时间长,深受广大用户喜爱,则
(1)“暖手宝”工作时电压为多少?
(2)已知“暖手宝”的电阻为2 Ω,则其工作电流为多大?
解析:(1)一节干电池的电压为1.5 V,根据串联电池的总电压等于各节串联电池电压之和的规律可知,暖手宝工作电压为U=1.5 V×3=4.5 V;(2)暖手宝工作的电流I= = =2.25 A.
答案:(1)4.5 V (2)2.25 A
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