17.2 欧姆定律 课件 2026-2027学年人教版物理九年级全一册
|
24页
|
8人阅读
|
0人下载
普通
内容正文:
物理九年级全一册 •人教版2024
第2节 欧姆定律
第十七章 欧姆定律
课堂导入
回忆上节课学过的内容:导体中的电流与两端的电压和电阻的关系。
①在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
②当导体的电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
这个结论是否具有普遍性呢?电流、电压、电阻之间有没有一个定量的关系?
1. 欧姆定律
2. 欧姆定律的应用
3. 课堂总结
4. 练习与应用
5. 提升训练
学习内容
第2节 欧姆定律
探究新知
1、内容:
2、公式:
3、单位:
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。
一、欧姆定律
电压 U:伏特,符号 V;
电阻 R:欧姆,符号 Ω;
电流 I:安培,符号 A 。
4、变形公式:
U=IR
(1)变形公式U=IR ,能否说明电阻一定时,电压与电流成正比呢?
不能,因为电压是电流形成的原因。
(2)变形公式 ,能否说明电阻与电压成正比,与电流成反比呢?
不能,电阻大小与长度、材料、横截面积和温度有关决定。
探究新知
5、对表达式的理解
①统一性
I、U、R必须使用国际单位制中的单位,即U—V,R—Ω,I—A。
②同一性
① I、U、R是对同一个导体或同一段电路而言。
②在解题时,习惯上把同一个导体或同一段电路各个物理量符号的角标用同一数字或字母表示,如I1、R1、U1等。
③同时性
欧姆定律公式中I、U、R三个量必须是与R同一时间。
欧姆定律反映同一时刻、同一段电路中I、U、R之间的关系。
在电路中由于开关的闭合或滑动变阻器滑片的移动,都会导致电路中的电流、电路两端的电压的变化。
④条件性
当导体的电阻一定时,导体中的电流跟它两端的电压成正比;
当导体的电压一定时,通过它的电流跟它的电阻成反比。
⑤适用范围
欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路或其中某一部分电路,并且是纯电阻电路。
一、欧姆定律
探究新知
【学习任务一】欧姆定律的概念
一、欧姆定律
A.当导体两端的电压增大时,导体的电阻增大
B.当通过导体的电流增大时,导体的电阻减小
C.当导体两端的电压为0时,导体的电阻也为0
D.电阻由导体本身的性质决定,与电流、电压无关
D
探究新知
一、欧姆定律
【学习任务二】欧姆定律的简单计算
书P99,例题:如图所示,闭合开关后,电阻为R的电阻两端电压为6V,通过电阻器的电流为0.3A。(1)计算电阻器的电阻R。(2) 调节电源电压,当电阻器两端电比变为原来的2倍时,通过电阻器的电流为原来的几倍?
U=6V
I=0.3V
答:电阻的阻值为20Ω。
一个阻值为0.002 MΩ的电阻,测得通过它的电流为0.1 A,那么此时加在这个电阻两端的电压是多少?
解:电阻R=0.002 MΩ=2 000 Ω
这个电阻两端的电压:
U=R=0.1 A×2 000 Ω=200 V
(2) 根据欧姆定律,当电阻不变 、电压变为原来的2倍时,通过电阻器的电流为原来的2倍。
(1)
探究新知
1、欧姆定律公式:
欧姆定律在解决各种电路的计算问题中有重要的应用。对于一段电路,只要知道电流、电压、电阻这三个量中的两个,就可以利用欧姆定律计算出第三个量。
求电流
求电压
求电阻
二、欧姆定律的应用
2、串、并联电路,电压、电流规律:
串联电压规律:
并联电压规律:
U=U1+U2
U=U1=U2
串联电流规律:
并联电流规律:
I=I1=I2
I=I1+I2
探究新知
二、欧姆定律的应用
U总 U1 U2
总 1 2
总 1 2
3、列表解题:
用公式
用规律
U=IR
串:U=U1+U2
并:U=U1=U2
串:I=I1=I2
并:I=I1+I2
串:R=R1+R2
并:
辅助作用
已知两个量可求第三个量
探究新知
二、欧姆定律的应用
4、解题步骤:
第一步:判断电路的连接方式,画等效电路图。可采用“去表法”判断电路的连接方式,将电压表去掉,将电流表看成一段导线,画出等效电路图,然后进行判断。判断出电路的连接方式后,再将电压表和电流表“恢复”到原来的位置,明确各测量哪部分电路两端的电压和电路中的电流。
第二步:审题。认真审题,在电路图(或画出的电路图)上标出已知量、待求量。
第三步:求解。找出各物理量之间的关系;利用欧姆定律和串、并联电路电流、电压的关系列出关系式,列式时要注意公式成立的条件,要有必要的文字说明。物理公式在代入数值或写计算结果时不要忘记单位。
探究新知
1、把R1和R2串联后,接到电压为12V的电路中,通过R1的电流为0.2A,加在R2两端的电压是4V。试求:R1和R2的电阻各是多少?
解:
如图所示:R1与R2串联
R1两端的电压:
U1=U-U2=12V-4V=8V
电阻R1=
U1
I
=
8V
0.2A
= 40Ω
电阻R2=
U2
I
=
4V
0.2A
= 20Ω
二、欧姆定律的应用
R1
R2
U=12V
I1=0.2A
U2=4V
答:R1的电阻为40Ω;R2的电阻20Ω。
U总=12V U1 U2=4V
总 1=0.2A 2
总 1? 2?
探究新知
二、欧姆定律的应用
解:
如图所示:R1与R2并联
(1)电压表示数等于R2两端电压为:
U=U2=I2R2=0.3A×20Ω=6V
(2)通过R1的电流为:
I1=I - I2=0.5A - 0.3A= 0.2A
电阻R1=
U1
I1
=
=
6V
0.2A
30Ω
2、如图所示,电流表示数为0.5A, R2=20Ω,通过R2的电流是0.3A,求:(1)电压表的示数; (2)电阻R1。
R2=20Ω
I=0.5A
I2=0.3A
R1两端电压为:
U1=U2=U=6V
答:电压表示数为6V;R1的电阻30Ω。
U总? U1 U2
总=0.5A 1 2=0.3A
总 1? 2=20Ω
探究新知
二、欧姆定律的应用
5、图像问题:
例1、如图是R1和R2两个电阻中电流随它们两端电压变化的I—U图像,由图像可知,电阻R1____R2。(填“< ”“ >”“=”)
<
例2、两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图.则由图可知,
(1)元件A的电阻为 Ω
(2)将A和B串联后电路的电流为 0.3A,
则此时电路总电压是_ V
(3)将A和B并联后接在电压为3V的电源两端,则通过A和B的总电流是 __A.
5
4.5
0.9
探究新知
二、欧姆定律的应用
变式2、电阻R1与R2的I-U图象如图所示.当R2上的电压为1.5 V时,R2的阻值是____Ω;若将它们并联连接到电压为2.5 V的电源上,则通过R1的电流是 A,干路的电流是____A.
变式1、A和B的I-U关系如图.由图可知,元件B的电阻为___Ω,将A和B串联在电压为3V的电路下,则此时电路电流____A。将A和B并联后电路的电流为0.6A,则A和B的两端电压是 __V。
10
0.2
2
注意:串联时取电流相等并联时取电压相等。
10
0.5
0.7
探究新知
二、欧姆定律的应用
6、串联分压、并联分流:
(1)在串联电路中,分压规律是:
2、在并联电路中,分流规律是:
R1
R2
两个电阻串联时,其通过的电流比为1:1,两端电压比等于电阻比。
两个电阻并联时,其两端电压之比为1:1,通过的电流比等于电阻的反比。
电阻大,分得的电压多。
电阻大,电流越小。
探究新知
1.R1和R2的电阻分别为2Ω和16Ω,将它们串联接在同一电源两端,则它们两端电压之比为 ( )
A. 1∶1 B.1∶8
C.1∶32 D.8∶1
B
R1
R2
2.如图所示,已知电阻R1=3Ω,R2=6Ω,将它们并联接在同一电源两端,则通过R1、R2的电流之比为 ( )
A.1:1 B.1:2
C.2:1 D.1:4
C
探究新知
7、动态电路分析:
先电阻,后电流,再电压;先整体,后局部。
1、如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,把滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值将______,电流表的示数将______,电压表的示数将______(均填“变大”或“变小”)。
变大
变小
变小
2、如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数将 ,电压表V的示数将 .(选填“变大”“变小”“不变”)
变小
变大
探究新知
B
3、在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关s由断开到闭合时,下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数减小,电压表的示数增大
B.电流表的示数增大,电压表的示数不变
C.电流表的示数增大,电压表的示数减小
D.电流表的示数不变,电压表的示数不变
探究新知
科学世界
酒精测试仪
根据世界卫生组织的统计,50%~60%的 交通事故与酒后驾驶有关。我国刑法规定,从2011年5月1日起,驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任。
目前,世界大多数国家都采用呼气式酒精剧试仪对
驾驶员进行现场检测。
酒精气体传感器是一种气敏电阻,它的阻值随
酒精气体浓度的变化而变化,从而引起电路中电流
和电压 的变化。这样测试仪就能显示出驾驶员呼出
的酒精气体浓度。
探究新知
酒精测试仪原理:
酒精测试仪实际上是由酒精气体传感器R1、一个定值电阻R2及一个电流表和电压表串联组成。
其中传感器的电阻值R1随酒精气体浓度的增大而减小,根据欧姆定律I=U/R可知,电路中的电流越大,则定值电阻R2两端的电压U2=IR2越大,即测试仪的示数越大。
课堂小结
欧姆定律
内容:
欧姆定律
导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,导体的电阻成反比。
单位:电压:V;电阻:Ω;电流:A
公式:
理解
①欧姆定律适用于纯电阻电路;
②电流、电压与电阻必须是对应同一导体或同一段电路;
③三个量具有同时性。
利用欧姆定律进行简单计算
求电流:
求电压: U=IR
求电阻:
课堂练习
1、如图,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图12,则电源电压为___V,R2的最大阻值为___Ω,R1= Ω
U/ V
1
0
2
0.2
0.4
0.6
I/A
图12
图11
S
b
P
a
R1
R2
V
A
10
5
3
2、如图,电阻R1和R2的阻值都是10Ω,开关闭合后。电压表的示数是4.5V,则电流表A1的示数是 A,电流表A2的示数是_____A。
3、如图,电阻R1=10Ω。闭合S,电流表Al的示数为0.3A电流表A的示数为0.5A。则通过电阻R2的电流为____;电源电压为____;电阻R2为____。
0.9
0.45
0.2A
3 V
15Ω
课堂练习
谢谢聆听
谢谢聆听
1.由欧姆定律可以推导出公式R=,下列说法正确的是 ( )
$