内容正文:
欧姆定律
17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用
一 欧姆定律的I-R图像
1、欧姆定律中电流与电阻的关系:
(1)内容:当导体两端的电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
(2)控制不变的量:电压。 方法: 串联滑动变阻器,调节滑片。
改变的量:电阻。 方法: 更换定值电阻。
2、I-R图像:
(1)坐标:纵坐标—I,横坐标—R,因为变量为R,研究量为I。
(2)图像特点:
1①双曲线的一支;
②图像上的点的横、纵坐标的乘积表示导体两端的电压,是个定值。
例:如图所示,小明同学探究“电流与电阻的关系”
记录的数据如下表
(1)由实验数据我们可以看出,小明实验过程中用到了_ 的物理学研究方法,在他依次进行表中第2、3次实验的过程中,滑片Р应向 滑动。
(2)实验中小明选取电阻R而不选择小灯泡,理由是 _
(3)如图2所示是另一组的小红根据她的实验数据画出的IR图象,从图象中可以看出它始终保持电压表示数为__ _V。
(4)当电流表示数如图3所示时,求定值电阻R的阻值。
解析:
(1)在探究电流与电阻的关系时,需要保持电压一定,改变接入电路
的电阻。因此本实验采用的是控制变量的物理学研究方法。
表中第2、3次实验的过程中,定值电阻是增大的;要保持定值电阻两端电压不变,需将滑动变阻器滑片向使其电阻增大的方向移动,因此滑片要向右移动
(2)因为灯泡是利用电流的热效应工作的,而灯丝的电阻随温度的升
高而增大,在改变灯泡两端的电压时,灯泡的发光强度发生变化的过程中灯丝的电阻变化十分明显;而定值电阻的阻值在实验过程中基本保持不变。
(3)导体两端电压:U=IR=0.1A×25=2.5V;
(4)由图知,电流表选择的是0~0.6A量程,所以示数为0.3A;已知实验中控制电阻两端电压U=2.5V,因此该电阻值为:
U= 2.5V
R=u/I=2.5V/o.3A=8.3
答案:
(1)控制变量;右;
(2)灯泡灯丝的电阻会随温度的变化而变化,无法控制电阻不变;
(3)2.5;
(4)8.3欧。
二 欧姆定律在串并联电路中的简单应用
1、 利用欧姆定律进行简单计算的步骤
(1)判断电路是串联还是并联
(2)弄清电表测量对象
(3)根据串并联电路特点知二求一
2、利用欧姆定律,结合串并