2.4 欧姆定律（课件）《电工技术基础与技能》（电工版·第2版）同步精品课堂

2.4 欧姆定律 《电工技术基础与技能》（电工版·第2版） 同步精品课堂—中职专业课 学习目标 01 03 02 能够准确阐述欧姆定律的内容，熟练写出其数学表达式。 全面理解串联电路和并联电路的基本特征，熟练掌握串联电路中电阻、电流、电压的关系以及功率分配规律。 熟练掌握并联电路中电阻、电流、电压的关系以及功率分配规律。 学习目标 课前导入 同学们，在日常生活中，我们常常会遇到这样的情况：当我们调节台灯的亮度时，转动调光旋钮，灯光会由暗变亮或者由亮变暗；当我们使用吹风机，选择不同的档位时，吹风机的风力和热度也会发生变化。大家有没有想过，为什么改变一个小小的旋钮或者档位，电器的工作状态就会发生改变呢？其实，这些现象都和我们今天要学习的重要知识 —— 欧姆定律以及串并联电路密切相关。 德国物理学家欧姆通过实验证明了电路中电流、电压和电阻之间相互影响的关系，并总结出欧姆定律:通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体本身的电阻成反比。其表达式为 I=U/R 欧姆定律 式中，电压单位为伏特(V)，电阻单位为欧姆()，电流单位为安培(A)。 将两个或两个以上的小灯泡(负载)逐一连接在电路中，称为串联，如图所示。 串联电路 串联电路中的电压、电流和电阻有以下特点。 1.电阻关系 串联电路中，总电阻R总等于各串联电阻之和，即 R总=R1+R2+R3++Rn 2.电流关系 串联电路中的电流处处相等，即 I1=I2=I3n 串联电路 3.电压关系 根据欧姆定律，串联电路中各电阻两端的电压有下列关系，即 U总=R总I U1=R1I U2=R2I Un=RnI 它们之和等于电源电压 U总=U1+U2+Un 串联电路 4.串联电阻的功率分配 由 P=UI=I2R 可得 由此可知，串联电路各个电阻上所分配的功率与阻值成正比，总功率等于各功率之和。 串联电路 将两个或两个以上的小灯泡并排连接在一起，称为并联，如图 2-22所示。 并联电路 并联电路中的电压、电流和电阻有以下特点。 1.电阻关系 总电阻的倒数等于各电阻的倒数和，即 并联电路 2.电流关系 并联电路中的总电流等于各支路电流之和，即 由此可知，并联电路具有分流的作用，流过电阻的电流大小由其阻值大小决定。 并联电路 3.电压关系 各支路上电压相等，都等于端电压，即 并联电路 4.并联电阻的功率分配 由 可得 由此可知，并联电路的总功率等于各支路消耗的功率之和。 并联电路 课堂练习 1.串联电路中，电阻越大的用电器，其消耗的电功率（ ）​ A. 越大 B. 越小 C. 与电阻小的用电器相同 D. 无法确定​ 答案：A​ 解析：串联电路电流I相等，根据 P=R，电阻越大，电功率越大。 课堂练习 2.并联电路中，各支路两端的电压（ ）​ A. 一定相等 B. 一定不相等 C. 有的相等，有的不相等 D. 无法确定 答案：A​ 解析：并联电路各支路两端电压都相等，且等于电源电压。 课堂练习 3.并联电路中，电阻越小的用电器，其消耗的电功率（ ）​ A. 越大 B. 越小 C. 与电阻大的用电器相同 D. 无法确定​ 答案：A​ 解析：并联电路电压U相等，根据 ​P=电阻越小，电功率越大。​ 课堂练习 4.串联电路中，当一个电阻增大时，电路中的电流将（ ）​ A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定 答案：B​ 解析：串联电路总电阻等于各电阻之和，一个电阻增大，总电阻增大，根据I=U/R，电源电压不变，总电阻增大，电流减小。 课堂练习 5.并联电路中，若一个支路的电阻增大，干路电流将（ ）​ A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定 答案：B​ 解析：并联电路各支路电压相等，一个支路电阻增大，该支路电流减小，其他支路电流不变，干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流减小。 课堂练习 6.把两个电阻R1、R2串联后接在电压为U的电源上，R1两端电压U1与电源电压U的关系是（ ）​ A. U1=U B. U1U​ C. U1U​ D. 无法确定 答案：C 解析：串联电路总电压等于各部分电路电压之和，所以​R1两端电压U1小于电源电压U。 课堂练习 7.已知两个电阻R1、R2并联，通过R1的电流为I1，通过R2的电流为I2，干路电流为I，则（ ）​ A. I=I1+I2 B. I=I1=I2 C. II1+I2 D. II1+I2​ 答案：A​ 解析：并联电路干路电流等于各支路电流之和，即I=I1+I2 课堂练习 8.两个电阻R1=5Ω、R2=10Ω，串联在15V的电源上，R1消耗的电功率为（ ）​ A. 5W​ B. 10W​ C. 15W D. 20W​ 答案：A 解析：串联总电阻R=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω，电流I=U/R=15V/15Ω=1A，R1消耗电功率P1==5W。 课后作业 简述欧姆定律的内容，并写出其数学表达式，说明各物理量的单位。 如何理解电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关？ 串联电路中，各用电器两端电压与电阻有什么关系？为什么？ 课堂小结 $$