内容正文:
第十三章
13.2 欧姆定律及其应用
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学习目标
1
重点与难点
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教学内容
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课后练习
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目 录
CONTENTS
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学习目标
1. 理解欧姆定律的定义和公式。
2. 掌握欧姆定律在电路中的应用方法。
3. 能够根据所给条件计算电路中的电流、电压、电阻等物理量。
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重点与难点
1. 欧姆定律的定义和公式。
2. 计算电路中的电流、电压、电阻等物理量。
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R() 5 10
I 0.6 0.2
5
U(V) 1 2
I 0.2 0.6
回顾电阻上的电流和电压电阻的关系
表一:R=5
表二: U=3V
课堂引入
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第二级
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第四级
第五级
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电流与电压和电阻的关系:
当电阻R一定时,电流I与两端电压U成正比。
当电压U一定时,电流I与电阻R成反比。
欧姆定律内容:
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。
说明:欧姆定律揭示了电流与电压;电流与电阻的关系。
三个物理量对应于同一时刻、同一导体(或同一段电路)。
新知讲解
欧姆定律
内容: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。这个规律就叫欧姆定律
公式:
注意:I的单位是A,U的单位是V,R的单位是Ω
其变换公式:
R
U
I
U=IR
R
=
I
U
I
R
U
=
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欧姆定律的内容,公式。
乔治·西蒙·欧姆生于德国埃尔兰根城,欧姆是一个很有天才和科学抱负的人,他长期担任中学教师始终坚持不懈地进行科学研究,自己动手制作仪器。
欧姆对导线中的电流进行了研究。他于1826年发表了实验结果。1827年欧姆又在《电路的数学研究》一书中,对欧姆定律做了概括。
当时研究的主要困难
1、没有电压足够稳定的电源
2、没有能精确测量电路中电流的仪表
乔治·西蒙·欧姆
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欧姆的介绍。
欧姆定律发现初期,许多物理学家不能正确理解和评价这一发现,他遭到怀疑和尖锐的批评。直到1841年英国皇家学会授予他最高荣誉的科普利金牌,才引起德国科学界的重视。
欧姆在自己的许多著作里还证明了:电阻与导体的长度成正比,与导体的横截面积和传导性成反比;在稳定电流的情况下,电荷不仅在导体的表面上,而且在导体的整个截面上运动。
人们为纪念他,将测量电阻的物理量单位以欧姆的姓氏命名。
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电阻串联
演示
1.将一个定值电阻R接在如图所示的电路中,闭合开关,观察灯泡的亮度。
2.再将两个同样阻值的电阻R串联起来,接在电路中。重复前面的实验。
R
R
R
结论
串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
在串联电路中,根据U=U1+U2 且U=IR
得:U1=I1R1,U2=I2R2
可得:IR= I1R1+ I2R2
因为:I=I1=I2
所以: R= R1+ R2
即:串联电路的总电阻等于串联电阻之和
公式推导法
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应用1.已知电压、电阻,求电流
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。
解题步骤:
(1)画电路图
(2)标出已知条件和所求量
(3)求解
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答:车床照明灯正常工作时,通过灯丝的电流约为1.2A.
解:
I=
U
R
36V
30Ω
=
=
1.2A
R=30Ω
I=?
U=36 V
注意:(1)欧姆定律公式当中的三个物理量,只有知道其中的
两个,才能够求出第三个。
(2)公式当中的三个物理量,必须是针对同一个导体
在同一时刻的。
(3)若是求U和R,公式应该变形为U=IR,
R=U/I
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应用2:已知电流、电压,求电阻
某同学用一只电流表和灯泡串联,测得它正常发光时的电流是0.18A,再用电压表测得灯泡两端的电压是220V,试计算灯丝正常发光时的电阻值。
A
V
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答:灯丝正常发光时的电阻值为1222Ω
R=
U
I
220V
0.18A
=
=1222Ω
解:
由 I
R
U
=
得:
(1)“诗行”格式,即左端对齐
(2)写公式、代数据、得结果(“三步走”)
解题书写要求:
1.对于欧姆定律的理解,下列说法正确的是( )
A.所有电路的电流都可以用欧姆定律进行计算
B.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
C.导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流无关
D.导体两端的电压为零,导体的电阻也为零
课堂练习
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2.在家庭电路中,常用试电笔来判别火线和零线。家庭电路的电压为220V,如图所示。某同学用阻值为880kΩ的试电笔与火线接触时氖管发光,若