内容正文:
15.2 科学探究:欧姆定律
第二课时
沪科版九年级物理新教材
学习目标
1、正确理解欧姆定律内容及其公式, 知道欧姆定律公式的变形式的意义。
2、会运用欧姆定律分析解决简单的电路问题。
上节课我们学习了哪些内容?
1、电流的大小与哪些因素有关?
回顾
2、实验探究得出了什么结论?
欧姆定律:一段导体中的电流,跟加在这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
欧姆定律的公式:
注意:
2.公式中各物理量的对应性(同一段电路)
1.公式中单位的统一性
3.公式的扩展性(变形公式的意义)
学习新知
公式的扩展性
I
=
___
R
U
U=IR
主要用于已知电压和电流求电阻.
__
R
=
I
U
主要用于已知电流和电阻求电压.
拓展:能否说电压与电流成正比呢?
拓展:能否说电阻与电压成正比,与电流成反比呢?
欧姆(G.S.Ohm,1787~1854)是德国物理学家。他在物理学中的主要贡献是发现了后来以他的名字命名的欧姆定律。欧姆的研究,主要是在1817~1827年担任中学物理教师期间进行的。现在我们看到欧姆定律的公式那么简单,却不要忘记欧姆当时为了
信息窗
解决这一难题,付出了艰辛的劳动,当时的实验条件很差,那些测量电流的仪器和电阻值不同的导体,都要自己设计制造。他能够完成这些精细的制作和精确的实验,主要得益于强烈的好奇心、执着的探究精神。
思考:今天我们要学习欧姆的什么精神呢?
例题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
应用欧姆定律解决实际问题
(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
I=
U
R
36V
30Ω
=
=
1.2A
例题2:
如果通过10Ω的定值电阻的电流为100mA,你能求出该定值电阻两端的电压吗?
解:I=100mA=0.1A
定值电阻两端的电压
R=10Ω
I=100mA
U=?
U=IR
=0.1A×10Ω
=1V
注意电流I的单位要变换!
U=2.5V
某同学用电流表和灯泡串联,测得它正常发光时的电流是0.3A,再用电压表测得灯泡两端的电压是2.5V,试计算灯丝正常发光时的电阻值。
例题3:
V
A
R=
U
I
2.5V
0.3A
=
=8.3Ω
解:灯丝正常发光时的电阻值
I=0.3A
R=?
例题4
如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=10Ω,滑动变阻器R2标有“10Ω1A”的字样.当闭合开关S,滑片P在中点时,电流表的示数为0.3A.
求:
1)电阻R1两端的电压;
2)电源电压.
=10Ω
=5Ω
I= 0.3A
U1=?
U2=?
U=?
解题小结
在一段电路中,只要知道了I、U、R中的任意两个量,就可以根据欧姆定律算出第三个量。
欧姆定律中I、U和R是指同一段电路中的电流、电压和电阻,决不能张冠李戴。
对于串联和并联电路的问题,除运用欧姆定律外,还应结合串联电路和并联电路的电流和电压关系。
交流与讨论
电流表自身的电阻很小,电压表自身的电阻很大。前面谈到电流表不允许直接连接到电源两极,而电压表则可以,当时未说出这样规定的道理。现在学习了欧姆定律后,你能说出这样规定的原因吗?
课堂训练
课本P102 1、2、
找找错在哪里?
如图所示电路中,电源电压为6 V,R1=4Ω,闭合开关S后,电压表读数为2 V,求:
(1)电流表的示数;
(2)电阻R2的阻值。
【学生自答】
【学生自答】
答案:(1)1.5 A
(2)1.33 Ω
【点评】
①正确之处:会用基本公式,计算过程中有单位。
②错误之处:没有注意I、U、R的对应性,解题时张冠李戴。
【正确答案】
电阻R1和R2串联,电流表在干路中,电压表测量R1两端电压,
根据串联电路各处电流相等,知I=
故U2=U-U1=6 V-2 V=4 V,
R2=
如图所示电路中,电源电压为6 V,R1=4Ω,闭合开关S后,电压表读数为2 V,求:
(1)电流表的示数;
(2)电阻R2的阻值。
知识点一:欧姆定律:一段导体中的电流,跟加在这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。即:
I
=
___
R
U
知识点二:欧姆定律的应用。
课堂知识回顾
作业
课本P103 3.4.6
谢谢!
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