172欧姆定律.docx
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172欧姆定律
学员编号:
年级:
课时数:
3
学员姓名:
辅导科目:
物理学科教师:
授课主题
欧姆定律及其应用
授课日期及时段
教学目标
1知道研究电流跟电压关系的实验方法和实验电路图。
2知道研究电流跟电阻关系的实验方法和实验电路图。
3在R一定,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
4在U一定,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
重点难点
1、欧姆定律的实验探究
2、电路图与实物图的转化
教学内容
一、错题本、作业检查及讲解
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
二、知识梳理+经典例题
1、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。
公式:
U——电压——伏特(V);R——电阻——欧姆(Ω);I——电流——安培(A)
2、使用欧姆定律的注意事项:
同体性:
公式中的I、U、R应是同一段电路或同一导体的。
为了便于区别,应该加上同一种角标。
同时性:
公式中的I、U、R应是同一时刻、同一导体所对应的数值。
欧姆定律普遍适用于纯电阻电路中。
对于电动机(转动的线圈)和超导体来说,欧姆定律不成立。
3、电阻的串联和并联电路规律的比较
串联电路
并联电路
电流特点
串联电路中各处电流相等
并联电路的总电流等于各支路电流之和
电压特点
串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和
并联电路中,各支路两端的电压相等
电阻特点
串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和
并联电阻中总电阻的倒数,等于各并联电路的倒数之和
分配特点
串联电路中,电压的分配与电阻成正比
并联电路中,电流的分配与电阻成反比
功率特点
串联电路和并联电路的总功率,都等于各部分电路功率之和
在做电学计算题之前,要做好电路分析,分析有关各元件的物理量之间的关系。
在电路分析、计算时,串联要抓住电流相等这一特点;并联要抓住电压相等这一特点。
若有n个相同的电阻R0串联,则总电阻为
;
若有n个相同的电阻R0并联,则总电阻为
。
电阻串联相当于增加了导体的长度,所以总电阻比其中任何一个电阻都大,串联得越多总电阻越大;
电阻并联相当于增加了导体的横截面积,所以并联总电阻比每一个并联分电阻都小,并联得越多总电阻越小。
电路(串联、并联)中某个电阻阻值增大,则总电阻随着增大;某个电阻阻值减小,则总电阻随着减小。
常用的串、并联电路中的物理量与电阻的比例关系有(以两个电路串、并联为例,其中P为电功率,W为电功,Q为电热)
例1.如图46所示的电路,滑动变阻器的滑片P固定在它的中点时,连入电路的电阻值为R,当只闭合K1时,R与R1上的电压之比是1:
2;当只闭合K2时,R与R2上的电压之比是1:
4,如果把滑片P移到a端,则()
A.K1、K2闭合时,通过R1与R2的电流之比是1:
2
B.K1、K2闭合时,通过R1与R2的电流之比是2:
1
C.只闭合K1时,滑动变阻器ab两端的电压与电阻R1两端的电压之比是1:
1
D.只闭合K2时,滑动变阻器ab两端的电压与电阻R2两端的电压之比是1:
1
例2.图47所示的电路接通时,滑动变阻器的滑动触头由a滑到b的过程中()
A.电流表和电压表的示数都变小
B.电流表和电压表的示数都变大
C.电流表的示数变大,电压表的示数变小
D.电流表的示数变小,电压表的示数变大
例3.如图48所示电路,滑动变阻器R1的电阻是500欧姆,R2的电阻是300欧姆,变阻器滑片P与电压表一端相连,当滑动片P由a向b滑动时,电压表的读数变化范围是()
A.0~6伏特 B.3.75~6伏特
C.2.25~6伏特D.0~3.75伏特
例4.如图49所示的电路中,在下列情况下,正确的是[]
A.当K1、K2都断开时,L1、L3都亮,L2不亮
B.当K1、K2都闭合时,L1、L2、L3都亮
C.当K1断开,K2闭合时,L2、L3都亮,L1不亮
D.当K1闭合,K2断开时,L1、L2都亮,L3不亮
例5.修理某用电器时,需要一只4.5欧姆的电阻,现在手边有1欧姆电阻2只,9欧姆电阻4只,4欧姆电阻2只,应选用______欧姆电阻______只______联。
例6.已知两个电阻的数值R1=R2=10欧姆,则这两个电阻串联后的总电阻是______欧姆,这两个电阻并联后的总阻值是______欧姆。
例7.在一段导体两端加2伏特电压时,通过它的电流强度是0.4安培,这段导体的电阻是______欧姆;如果在它两端不加电压,通过它的电流强度是______安培,这段导体的电阻是______欧姆。
例8.如图69所示,电源电压U=12伏(保持不变),电阻R1=100欧姆,变阻器R2的最大电阻值是60欧姆,闭合电键K,当滑动片P从R2的左端到右端的过程中,电压表读数最小值是______伏,电流表读数的最大值是______安。
例9.导体甲的电阻比导体乙的电阻大。
若把它们串联在电路里,则甲两端的电压比乙两端的电压______;若把它们并联在电路里,则通过的电流强度甲比乙______。
例10、如图示的电路中,电源电压为6V,且保持不变,电阻R1、R2、R3的阻值分别为8Ω、4Ω、12Ω。
求:
⑴、如果开关S1、S2都断开时,电流表电压表的示数是多大?
⑵、如果开关S1、S2都闭合时,电流表的示数是多大?
例11、有一电阻为20Ω的电灯,在正常工作时它两端的电压为10V。
但是我们手边现有的电源电压是12V,要把电灯接在这个电源上,需要给它串联一个多大的电阻?
例12、如图所示,R1=10Ω,滑动变阻器R2的阻值变化范围是0~20Ω。
当滑片P移至R2的最左端时,电流表示数为0.6A。
当滑片P移至R2的最右端时,电流表和电压表的示数各是多少?
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三、随堂检测
1.两个电阻值完全相等的电阻,若并联后的总电阻是10欧姆,则将它们串联的总电阻是()
A.5欧 B.10欧 C.20欧 D.40欧
2.4个电阻,电阻值都是R,把它们并联起来,总电阻是()
A.4R B.R/4 C.4/R D.2R
3.两条长度相等、截面积不等的同种材料制成的电阻丝,串联在电路中,则粗电阻丝()
A.电流强度较大B.电流强度较小
C.电压较大 D.电压较小
4.下面四对并联电阻,总电阻最小的是()
A.两个4Ω B.一个4Ω,一个6Ω
C.一个1Ω,一个8ΩD.一个2Ω,一个7Ω
5.今有三个电阻,它们的电阻值分别是a欧、b欧、c欧,其中a>b>c,当把它们并联相接,总电阻为R,它们的大小关系,下列哪个判断是正确的()
A.c C.R可能等于b D.R 6.有一条电阻线,在其两端加1伏特电压时,测得电阻值0.5欧姆,如果在其两端加10伏特电压时,其电阻值应为() A.0.5欧 B.5欧 C.0.05欧D.20欧 7.图1所示的电路中,电阻R1的阻值为10。 闭合开关S,电流表A1的示数为2A,电流表A2的示数为0.8A,则电阻R2的阻值为___。 8.在探究电阻两端的电压跟通过电阻的电流的关系时,小东选用了两个定值电阻R1、R2分别做实验,他根据实验数据画出了图2所示的图像,请你根据图像比较电阻R1与R2的大小,R1___R2。 (选填“大于”、“等于”或“小于”) 9.如图3所示,将导体接到电路A、B之间时,导体与灯泡是____联的.如果将不同的导体分别接到A、B之间,闭合开关,可通过观察、比较____来判断不同导体电阻的大小.若两个导体的电阻差异不大,则可以用____表替换灯泡,作进一步的判断. 10.如图所示,电源电压恒定,R2=4Ω,当S1、 S2均合上时, 示数为1.5A;当S1合上时,S2断 开时, 示数为0.6A,则电源电压为________V, R1的阻值为______Ω;当S1、S2均合上时,R1两 端的电压为________V。 11.在图4所示的电路中,电源电压保持不变。 闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表A的示数将______,电压表V与电压表V1示数的差值将_____。 (均选填“变大”、“变小”或“不变”) 12.如图10所示的电路,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向B端移动,电流表的示数将_____,电压表的示数将____。 (选填“变小”、“不变”或“变大”) 13.在图6—21—12所示的电路中,R为待测电阻,阻值约为5Ω。 给你的器材有: 滑动变阻器(2A,0~10Ω);电压表(两个量程,分别为0~3V或0—5V);电流表(2个量程.分别为0—0.6A、0~3A);电池组为新干电池3节串联。 两只电表的量程可采用以下4种选法,为了使测量时能较准确地渎数,两只电表的量程应采用() A.0~0.6A和0—15VB.0~3A和0~l5V C.0~0.6A和0~3VD.0~3A和0~3V 14.有一个电铃,它的电阻是10Ω,额定电压为6V。 现只有一个电压为9V的电源,为使电铃正常工作,应给它_____(选填“串”或“并”)联一个阻值为_______Ω的电阻。 15.如图7所示电路,电流表的量程较大,闭合开关时,发现电流表指针几乎没有偏转。 某同学拿一根导线去查找电路故障,他将导线并接在bc、cd、ed两端时,电流表指针没有发生偏转;将导线并接在ab两端时,发现电流表指针发生了偏转,由此可知电路故障可能是 A.e点断路B.R1断路C.电流表短路D.R2断路 16、如图所示的电路中,A、B两点间的电压是6V,电阻R1=4Ω,电阻R1两端的电压是2V,求: R1中的电流强度和电阻R2。 17、如图所示的电路中R1=5Ω,当开关S闭合时,I=0.6A,I1=0.4A,求R2的电阻值。 18、如图所示的电路中,电流表示数为0.3A,电阻R1=40Ω,R2=60Ω,求: 干路电流I。 19、如图所示的电路中,电源电压若保持不变。 R1=4Ω,R3=6Ω。 ⑴、如果开关S1、S2都断开时,电流表示数为0.6A,那么电源电压多大? ⑵、如果开S1、S2都闭合时,电流表示数为2A,那么R2的阻值是多大? ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 四、归纳总结 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 五、课后作业 1.对于金属导体,还必须满足下列哪一个条件才能在导体中产生恒定的电流? () A.有可以自由移动的电荷 B.导体两端有电压 C.导体内存在电场 D.导体两端加有恒定的电压 2.有四个金属导体,它们的伏安特性曲线如图1所示,电阻最大的导体是() A.aB.bC.cD.d 3.图2所示的电路接通时,滑动变阻器的滑动触头由a滑到b的过程 中() a b 图2 A.安培表和伏特表的示数都变小 B.安培表和伏特表的示数都变大 C.安培表的示数变大,伏特表的示数变小 D.安培表的示数变小,伏特表的示数变大 4.小明准备在前后门安装两只声音不同的电铃,希望能从铃声分辨出是前门来客还是后门来人,设计的电路图正确的是() 5.安培表的电阻很小,从欧姆定律分析: 在电学实验中绝不允许把安培表直接与电源两极相连的道理是________。 6.铭牌上标有“6V10Ω”的电铃,要串联一个______欧姆的电阻,才能使它在9伏特的电压下正常工作。 7.有两只电阻,R1=3欧姆,R2=6欧姆,若把它们串联后接到电压为6伏特的电源上,这两只电阻两端的电压之比为U1: U2=______,若将它们并联后接到同一电源上,则通过它们的电流强度之比为I1: I2______。 8.导体甲的电阻比导体乙的电阻大。 若把它们串联在电路里,则甲两端的电压比乙两端的电压______;若把它们并联在电路里,则通过的电流强度甲比乙______。 9、如图示,R1=5Ω,R3=20Ω,它们与R2串联,接在电压为U的电源上,电压表V1的 示数为10V,V2的示数为25V,求电源的电压是多少?
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