46电流电压和电阻的关系

电荷在导体中的定向移动形成电流。什么叫电流？电流的强弱用电流强度表示，电流强度的单位是什么？安培，简称安，记作A，1A=103mA=106mA电路中的电流强度可以用什么仪器测量，怎样测量？用安培表（电流表）测量，串联接入电路什么叫用电器的串联连接，什么叫用电器的并联？用电器首尾依次相连，电流依次流过用电器时用电器叫串联连接方式；串联和并联时电流的特点是什么？串联：I干=I1=i2=i3=。。。。并联：I干=I1+i2+i3+。。。。用电器首首尾尾相连，电流分成几部分分别流过用电器叫并联连接方式。电压任何用电器、电件在通过电流时，在其两端均存在电压。电压是电路中形成电流的原因，是驱动电路中的电荷发生定向运动的原因，而电源的作用是为用电器两端提供电压。电压用字母U表示，电压的单位是伏特，简称为伏，符号是V。如何表示电压？一节干电池的电压为1.5V，一节铅蓄电池的电压为2V，手机电池电压为3.6V，对人体的安全电压为不高于36V，家庭电路的电压为220V。如何测量电路中一个用电器两端的电压呢？电路中的电压可以用电压表来测量，测量时要将电压表与待测用电器并联。电压表的使用规则是：①电压表要并联在电路中；②、要使电流从“+”接线柱流入，从“一”接线柱流出；③、要使被测电压不超过电压表最大量程(如无法确定电压大小，应先选用大量程)。④、可以把电压表直接接到电源的两极上。电路中的用电器对电流具有阻碍作用，我们用电器的电阻值表示电器对电流的阻碍作用的强弱。电阻电阻值用符号R表示，单位是欧姆，简称欧，符号是Ω猜想：用电器的电阻值的大小有什么因素有关呢？导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定与导体的材料、长度、横截面积和温度。R=ρL/s例1、一节干电池的电压为_____V，对人体安全的电压不高于___V.例2、2.4V＝mV＝uV；2MΩ=KΩ=Ω。例3、要直接测定灯泡L2的电压，在下列几种电路中正确的是（）1.5362.4×1032.4×1062×1032×106C例5、使自由荷定向移动形成电流的原因是：（）A、电量B、电流C、电压D、电路是通路例6、如图2所示闭合开关S，电压表测出的电压是：（）A、Rl两端的电压B、R2两端的电压；C、Rl和R2两端的总电压D、电源两端的电压。例4、读出下列各图的示数：甲，乙。1.6V12.5VCB电压表测量哪个灯泡两端的电压识别电路时电压表的处理采用遮盖法理解：电压表在电路中相当于开路但不是开路同种材料制成的甲、乙、丙三根电阻线，已知甲比乙长，但横截面积相等，丙比乙粗，但长度相等，则甲、乙、丙三根电阻线的电阻大小是()A、一样大B、甲最大C、乙最大D、丙最大B关于导体电阻的大小，下列说法正确的是()A、同种材料制成的导线，长度和横截面积越大，电阻越大B、同种材料制成的导线，长度越小，横截面积越大，电阻越小C、铜导线和铁导线，只要长度和横截面积相同，电阻就相等D．铜导线一定比钨导线的电阻小B物理量物理意义符号国际单位测量工具电流电荷定向移动IA电流表电压使电荷移动形成电流的原因UV电压表电阻导体对电流的阻碍作用RΩ用电器对电流具有阻碍作用，即有一定的电阻值，电流流过用电器后在用电器两端就存在电压，那么，用电器两端的电压、电阻和流过的电流值三者之间有什么关系呢？电压越大，对电流的推动作用也越大；电阻越大，对电路中的电流的阻碍也越大。请大家猜测它们三者之间的关系。当电路中的电阻一定时，电压越大，电流＿＿。当电路中的电压一定时，电阻越大，电流＿＿。越大越小实验探究探究电流、电压、电阻三个物理量之间的关系。条件控制：a、保持＿＿不变，改变＿＿，研究电流与电压之间的关系。b、保持＿＿不变，改变＿＿，研究电流与电阻之间的关系。电阻电压电压电阻VARR’滑动变阻器的原理是：靠改变电阻线连入电路中的长度来改变电阻。当将滑动变阻器的滑片P向右移动时，下图中的哪一种连接方法可使变阻器连入电路部分的电阻增大（）A实验一．电阻不变时，电流与电压的关系实验次序电阻R=＿Ω电压/伏电流/安(1)(2)(3)保持电阻不变时，电流跟电压成＿＿＿关系。结论1：521.51正比表格中的数据由实验时实际的填写。0.20.30.4实验二．电压不变时，电流与电阻的关系实验次序电压U=＿V电阻/Ω电流/安(1)(2)(3)2842结论2：保持电压不变时，电流跟电阻成＿＿关系。反比根据情况可以填入实际数据0.50.251总结：导体中电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。保持电阻不变时，电流跟电压成正比关系。结论1：结论2：保持电压不变时，电流跟电阻成反比关系。欧姆定律欧姆(1789-1854)乔治·西蒙·欧姆生于德国埃尔兰根城，父亲是锁匠。父亲自学了数学和物理方面的知识，并教给少年时期的欧姆，唤起了欧姆对科学的兴趣。16岁时他进入埃尔兰根大学研究数学、物理与哲学，由于经济困难，中途缀学，到1813年才完成博士学业。科学家简介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，由于缺少资料和仪器，给他的研究工作带来不少困难，但他在孤独与困难的环境中始终坚持不懈地进行科学研究，自己动手制作仪器。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，并遭到怀疑和尖锐的批评。研究成果被忽视，经济极其困难，使欧姆精神抑郁。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。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。二、欧姆定律1.内容：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。这个规律叫欧姆定律。2.公式：IRU＝3.变换公式：U=IRR=IUR（Ω）单位：I（A）U（V）RUIUIR三、课堂练习1.有人根据公式R=U/I跟公式I=U/R在形式上相似，把电阻R说成跟电压成正比，跟电流成反比。你认为这种说法对吗？为什么？2.当加在某导体两端电压为4V时，通过它的电流为0.25A，则这导体的电阻为______Ω；当加在它两端的电压增大1倍时，该导体的电阻为______Ω,导体中通过的电流为_______A。答：不对。因为电阻是导体本身的一种性质，它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关，跟电流、电压无关。160.5163.试根据欧姆定律，完成下列表格。次序电压U/V电流I/A电阻R/Ω（1）20.5（2）102（3）354155（2）一般计算步骤解题步骤：（1）画电路图（两个电阻必须画）（3）求解I欧姆定律的应用例题1:一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻是242欧，如果电灯线路的电压是220伏，求灯丝中通过的电流。㈠已知电压、电阻，求电流解：已知R＝242欧，U＝220伏，答：电流是0.9安。RUI＝＝0.9安欧伏242220例题2：一个电热水器工作时电热丝的电阻是22欧，通过的电流是10安，求电热水器工作时两端的电压。RUI解：已知R＝22欧，I＝10安U＝IR＝10安×22欧＝220伏答：电压是220伏。㈡已知电阻、电流，求电压例题3：一个定值电阻与一个滑动变阻器串联后接在电源上，用电压表测得定值电阻两端的电压是6伏，又用电流表测得通过定值电阻的电流是0.3安，求这个定值电阻的阻值。RUI解：已知U＝6伏，I＝0.3安IUR安0.3伏6＝＝20欧答：阻值是20欧。㈢已知电流、电压，求电阻车床照明灯的电压是36V，它正常工作时灯丝的电阻是32Ω。求通过灯丝的电流。R=32ΩI=？U=36V已知：U=36VR=32Ω求：I=？答：车床照明灯正常工作时，通过灯丝的电流约为1.13A.解：I=UR36V32Ω=≈1.13A在如图所示的电路中,调节滑动变阻器R’，使灯泡正常发光,用电流表测得通过它的电流值是0.6A。已知该灯泡正常发光时的电阻是20Ω,求灯泡两端的电压。已知：R=20Ω,求：解：U=?U=I×R=0.6A×20Ω两端的电压是12V。=12V答：R=20ΩAR′I=0.6AI=0.6A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。答：已知：求：解：U=220V,I=0.18AR=?灯丝正常发光时的电阻值为1222ΩR=UI220V0.18A==1222ΩAV如何测量一个待测电阻(或小灯泡）的阻值?1、请画出测量的电路图；2、列出所需器材；3、写出测量步骤。伏安法测电阻1.有甲乙两导体，甲导体的电阻是2Ω，两端电压是2V；乙导体的电阻是４Ω，两端电压是8V。某学生计算甲导体中的电流I甲时，列出：课堂练习I甲=UR8V2Ω＝4A＝试指出以上计算过程错在何处？并用正确的方法计算出甲乙两导体中通过的电流值。误将乙导体两端的电压作为甲导体两端的电压。答：正解：I甲=U甲R甲2V2Ω＝1A＝I乙=U乙R乙8V4Ω＝2A＝2.加在某一电阻器两端的电压为5V时，通过它的电流是0.5A，则该电阻器的电阻应是多大？如果两端的电压增加到20V，此时这个电阻器的电阻值是多大？通过它的电流是多大？U2=20VR=?I2=?I1=0.5ARU1=5V已知：已知：U1=5V，I1=0.5A求：R=？解：U1I15V0.5AR==10Ω=U2=20V，R=10Ω解：求：I2=？RU210Ω20V=I2==2A3、某电流表的电阻约为0.1Ω，它的量程是0.6A，如将这个电流表直接连接到2V的蓄电池的两极上，会产生什么后果？1.德国物理学家欧姆用的方法研究了电流与电压和电阻的关系，得到导体中的电流跟导体两端的电压成，跟导体的电阻成。其数学表达式为，其中I、U、R三者是对电路而言。2当某段导体两端的电压是3伏特时，通过它的电流是0.6A,则导体的电阻是欧姆;当导体两端的电压减小一半时,则导体的电阻是欧姆.3.下列说法正确的是A.导体电阻一定时,电压跟电流成正比B.导体电阻一定时,电流跟电压成正比C.电压一定时,电阻跟叫流成正比D.电压一定时,电流跟电阻成反比4.一个20欧姆的电阻,接在4节干电池串联的电源上,要测得这个电阻的电流和两端的电压,电流表和电压表选的量程应为A.0-0.6A,0-3VB.0-0.6A0-15VC.0-3A0-3AD.0-3A0-15V5.如果通过导体的电流变小了则A.此导体的电阻一定增大B.导体两端的电压一定变小C.导体的电压不变,导体的电阻变小D.导体的电压可能减小,而导体的电阻可能增大6.当滑片P向右移动时,电压表和电流表的读数将如何变化?RVARARVAV如图所示,电源电压不变,当开关由闭合到断开时,两电流表的示数如何变化?A2A1R2R1断开时闭合时I1=UR2UI2=UR1I1=UR1I2=UR1UR2+7R1AVR2如图所示的电路中,电源电压为6V,电压表示数为4V,则电流表示数为A,R1的阻值是欧姆.等效电路VR2R1A6V=4Ω4VVR2R1A如图所示当开关由断开到闭合时,各表的示数如何变化?VR2R1AVR2R1ARXRP如图所示,地测量电阻的实验中RX为待测电阻,R为变阻器⑴在圆圈内填上两表符号⑵移动滑片P是为了改变。⑶在连接电路过程中开关应。滑片应位于端。设R为3欧姆连接实物图。A-0.615V-315一段导体两端的电压2伏特时，导体中的电流为0.5A，如果两端的电压增大到4伏特时，导体中的电流为多大。4.电灯L1和L2的电阻分别是16Ω和20Ω，它们如图所示接在电路中，已知电源电压为8伏且保持不变，试求通过灯L1和L2的电流。L1L2S