電流與電壓和電阻的關系1

1、 電荷在導體中的定向移動形成電流。電荷在導體中的定向移動形成電流。什么叫電流？什么叫電流？電流的強弱用電流強度表示，電流強度的單電流的強弱用電流強度表示，電流強度的單位是什么？位是什么？安培，簡稱安，記作安培，簡稱安，記作A，1A=103mA=106mA電路中的電流強度可以用什么儀器測量，怎電路中的電流強度可以用什么儀器測量，怎樣測量？樣測量？用安培表（電流表）測量，串聯(lián)接入電路用安培表（電流表）測量，串聯(lián)接入電路什么叫用電器的串聯(lián)連接，什么叫用電器什么叫用電器的串聯(lián)連接，什么叫用電器的并聯(lián)？的并聯(lián)？用電器首尾依次相連，電流依次流過用電用電器首尾依次相連，電流依次流過用電器時用電器叫串聯(lián)連接方

2、式；器時用電器叫串聯(lián)連接方式；串聯(lián)和并聯(lián)時電流的特點是什么？串聯(lián)和并聯(lián)時電流的特點是什么？串聯(lián)：串聯(lián)：I干干=I1=i2=i3=。并聯(lián)：并聯(lián)：I干干=I1+i2+i3+。用電器首首尾尾相連，電流分成幾部分分別用電器首首尾尾相連，電流分成幾部分分別流過用電器叫并聯(lián)連接方式。流過用電器叫并聯(lián)連接方式。電壓電壓任何用電器、電件在通過電流時，在其兩任何用電器、電件在通過電流時，在其兩端均存在電壓。端均存在電壓。電壓電壓是電路中形成電流的原因，是驅動電是電路中形成電流的原因，是驅動電路中的電荷發(fā)生定向運動的原因，而路中的電荷發(fā)生定向運動的原因，而電源電源的作用是為用電器兩端提供電壓。的作用是為用電器兩端

3、提供電壓。電壓用字母電壓用字母U表示，電壓的單位是表示，電壓的單位是伏特伏特，簡，簡稱為稱為伏伏，符號是，符號是V。如何表示電壓？如何表示電壓？一節(jié)干電池的電壓為一節(jié)干電池的電壓為1.5V，一節(jié)鉛蓄電池，一節(jié)鉛蓄電池的電壓為的電壓為2V，手機電池電壓為，手機電池電壓為3.6V，對人，對人體的安全電壓為體的安全電壓為不高于不高于36V，家庭電路的，家庭電路的電壓為電壓為220V。如何測量電路中一個用電器兩端的電壓呢？如何測量電路中一個用電器兩端的電壓呢？電路中的電壓可以用電壓表來測量，測電路中的電壓可以用電壓表來測量，測量時要將電壓表與待測用電器并聯(lián)。量時要將電壓表與待測用電器并聯(lián)。電壓表的使用

4、規(guī)則是：電壓表的使用規(guī)則是：電壓表要電壓表要并聯(lián)并聯(lián)在電路在電路中；、要使電流從中；、要使電流從“+”接線柱流入，從接線柱流入，從“一一”接線柱流出；、要使被測電壓不超過電壓表接線柱流出；、要使被測電壓不超過電壓表最大量程最大量程(如無法確定電壓大小，應先選用大如無法確定電壓大小，應先選用大量程量程)。、。、可以可以把電壓表直接接到電源的兩把電壓表直接接到電源的兩極上。極上。 電路中的用電器對電流具有阻礙作用，電路中的用電器對電流具有阻礙作用，我們用電器的我們用電器的電阻值電阻值表示電器對電流的表示電器對電流的阻礙作用的強弱。阻礙作用的強弱。電阻電阻 電阻值用符號電阻值用符號R表示，單位是表示

5、，單位是歐姆歐姆，簡稱，簡稱歐歐，符號是，符號是猜想：用電器的電阻值的大小有什么因猜想：用電器的電阻值的大小有什么因素有關呢？素有關呢？ 導體的電阻是導體本身的一種性質，它導體的電阻是導體本身的一種性質，它的大小決定與導體的的大小決定與導體的材料材料、長度長度、橫截面橫截面積積和和溫度溫度。 R=L/s例例1、一節(jié)干電池的電壓為、一節(jié)干電池的電壓為_V，對人體安全的電壓不，對人體安全的電壓不高于高于_V.例例2、2.4V mV uV； 2M= K= 。例例3、要直接測定燈泡、要直接測定燈泡L2的電壓，在下列幾種電路中正確的電壓，在下列幾種電路中正確的是（的是（ ）1.5362.41032.41

6、06 2103 2106C例例5、使自由荷定向移動形成電流的原因是：（、使自由荷定向移動形成電流的原因是：（ ）A、電量、電量 B、電流、電流 C、電壓、電壓 D、電路是通路、電路是通路例例6、如圖、如圖2所示閉合開關所示閉合開關S，電壓表測出的電壓是：（，電壓表測出的電壓是：（ ）A 、 Rl兩端的電壓兩端的電壓 B、R2兩端的電壓；兩端的電壓；C、Rl和和R2兩端的總電壓兩端的總電壓 D、電源兩端的電壓。、電源兩端的電壓。例例4、讀出下列各圖的示數(shù)：、讀出下列各圖的示數(shù)： 甲甲 ，乙，乙 。 1.6V12.5VCB電壓表測量哪個燈泡兩端的電壓電壓表測量哪個燈泡兩端的電壓v識別電路時電壓表的

7、處理識別電路時電壓表的處理v采用遮蓋法采用遮蓋法v理解：電壓表在電路中相當理解：電壓表在電路中相當于開路但不是開路于開路但不是開路 同種材料制成的甲、乙、丙三根電阻線，已知甲比乙長，同種材料制成的甲、乙、丙三根電阻線，已知甲比乙長，但橫截面積相等，丙比乙粗，但長度相等，則甲、乙、丙三根但橫截面積相等，丙比乙粗，但長度相等，則甲、乙、丙三根電阻線的電阻大小是電阻線的電阻大小是 ( ) A、一樣大、一樣大 B、甲最大、甲最大 C、乙最大、乙最大 D、丙最大、丙最大B 關于導體電阻的大小，下列說法正確的是關于導體電阻的大小，下列說法正確的是( )A、同種材料制成的導線，長度和橫截面積越大，電阻越大、

8、同種材料制成的導線，長度和橫截面積越大，電阻越大B、同種材料制成的導線，長度越小，橫截面積越大，電阻越小、同種材料制成的導線，長度越小，橫截面積越大，電阻越小C、銅導線和鐵導線，只要長度和橫截面積相同，電阻就相等、銅導線和鐵導線，只要長度和橫截面積相同，電阻就相等D銅導線一定比鎢導線的電阻小銅導線一定比鎢導線的電阻小B物理量物理量物理意義物理意義符號符號國際國際單位單位測量工測量工具具電流電流電荷定向移動電荷定向移動IA電流表電流表電壓電壓使電荷移動形成電流使電荷移動形成電流的原因的原因UV電壓表電壓表電阻電阻導體對電流的阻礙導體對電流的阻礙作用作用R 用電器對電流具有阻礙作用，即有一用電器對

9、電流具有阻礙作用，即有一定的電阻值，電流流過用電器后在用電器定的電阻值，電流流過用電器后在用電器兩端就存在電壓，那么，用電器兩端的電兩端就存在電壓，那么，用電器兩端的電壓、電阻和流過的電流值三者之間有什么壓、電阻和流過的電流值三者之間有什么關系呢？關系呢？電壓越大，對電流的推動作用也越大；電阻電壓越大，對電流的推動作用也越大；電阻越大，對電路中的電流的阻礙也越大。請大越大，對電路中的電流的阻礙也越大。請大家猜測它們?nèi)咧g的關系。家猜測它們?nèi)咧g的關系。 當電路中的電阻一定時，電壓越大，電流。當電路中的電阻一定時，電壓越大，電流。 猜想1猜想2當電路中的電壓一定時，電阻越大，電流。當電路中的

10、電壓一定時，電阻越大，電流。 越大越大越小越小實驗探究實驗探究 探究電流、電壓、電阻三個物理量之間的關系。探究電流、電壓、電阻三個物理量之間的關系。 條件控制：條件控制：a、保持、保持不變，改變，研究電流與電不變，改變，研究電流與電壓之間的關系。壓之間的關系。b、保持、保持不變，改變，研究電流與電不變，改變，研究電流與電阻之間的關系。阻之間的關系。 電阻電阻電壓電壓電壓電壓電阻電阻VARR 滑動變阻器的原理是：靠改變電阻線滑動變阻器的原理是：靠改變電阻線連連入電路中的長度入電路中的長度來改變電阻。來改變電阻。 當將滑動變阻器的滑片當將滑動變阻器的滑片P向右移動時，向右移動時，下圖中的哪一種連接

11、方法可使變阻器連入下圖中的哪一種連接方法可使變阻器連入電路部分的電阻增大（電路部分的電阻增大（ ）A實驗一電阻不變時，電流與電壓的關系實驗一電阻不變時，電流與電壓的關系 實驗實驗次序次序電阻電阻R=電壓電壓/伏伏電流電流/安安(1)(2)(3)保持電阻不變時，電流跟電壓成關系。保持電阻不變時，電流跟電壓成關系。結論結論1：521.51正比正比0.20.30.4實驗二電壓不變時，電流與電阻的關系實驗二電壓不變時，電流與電阻的關系 實驗實驗次序次序電壓電壓U=V電阻電阻/電流電流/安安(1)(2)(3)2842結論結論2：保持電壓不變時，電流跟電阻成關系。保持電壓不變時，電流跟電阻成關系。反比反比

12、0.50.251總結：導體中電流，跟這段導體兩端的電壓總結：導體中電流，跟這段導體兩端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比。成正比，跟這段導體的電阻成反比。保持電阻不變時，電流跟電壓成保持電阻不變時，電流跟電壓成正比正比關系。關系。結論結論1：結論結論2：保持電壓不變時，電流跟電阻成保持電壓不變時，電流跟電阻成反比反比關系。關系。歐姆定律歐姆定律 歐姆歐姆 (1789-1854) 喬治西蒙歐姆生于德國埃爾蘭根城，父親是鎖匠。父親自學了數(shù)學和物理方面的知識，并教給少年時期的歐姆，喚起了歐姆對科學的興趣。16歲時他進入埃爾蘭根大學研究數(shù)學、物理與哲學，由于經(jīng)濟困難，中途綴學，到1813年才完成博士

13、學業(yè)。 科學家簡介科學家簡介 歐姆是一個很有天才和科學抱負的人，他長歐姆是一個很有天才和科學抱負的人，他長期擔任中學教師，由于缺少資料和儀器，給他的期擔任中學教師，由于缺少資料和儀器，給他的研究工作帶來不少困難，但他在孤獨與困難的環(huán)研究工作帶來不少困難，但他在孤獨與困難的環(huán)境中始終堅持不懈地進行科學研究，自己動手制境中始終堅持不懈地進行科學研究，自己動手制作儀器。作儀器。 歐姆定律發(fā)現(xiàn)初期，許多物理學家不能正確歐姆定律發(fā)現(xiàn)初期，許多物理學家不能正確理解和評價這一發(fā)現(xiàn)，并遭到懷疑和尖銳的批評。理解和評價這一發(fā)現(xiàn)，并遭到懷疑和尖銳的批評。研究成果被忽視，經(jīng)濟極其困難，使歐姆精神抑研究成果被忽視，經(jīng)

14、濟極其困難，使歐姆精神抑郁。直到郁。直到1841年英國皇家學會授予他最高榮譽的年英國皇家學會授予他最高榮譽的科普利金牌，才引起德國科學界的重視。科普利金牌，才引起德國科學界的重視。 人們?yōu)榧o念他，將測量電阻的物理量單位以人們?yōu)榧o念他，將測量電阻的物理量單位以歐姆的姓氏命名。歐姆的姓氏命名。 二、歐姆定律二、歐姆定律1.內(nèi)容：導體中的電流，跟這段導體兩端的內(nèi)容：導體中的電流，跟這段導體兩端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比。這電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比。這個規(guī)律叫歐姆定律。個規(guī)律叫歐姆定律。2.公式：公式： IRU3.變換公式：變換公式：U=IRR=IUR（）單位：單位：I（A）U（V

15、）RUIU UIRIR三、課堂練習三、課堂練習1.有人根據(jù)公式有人根據(jù)公式R=U/I跟公式跟公式I=U/R在形式上相在形式上相似，把電阻似，把電阻R說成跟電壓成正比，跟電流成反說成跟電壓成正比，跟電流成反比。你認為這種說法對嗎？為什么？比。你認為這種說法對嗎？為什么？2.當加在某導體兩端電壓為當加在某導體兩端電壓為4V時，通過它的電時，通過它的電流為流為0.25A，則這導體的電阻為，則這導體的電阻為_；當加；當加在它兩端的電壓增大在它兩端的電壓增大1倍時，該導體的電阻為倍時，該導體的電阻為_ ,導體中通過的電流為導體中通過的電流為_A 。答：不對。因為電阻是導體本身的一種性質，它只跟答：不對。

16、因為電阻是導體本身的一種性質，它只跟導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關，跟電流、導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關，跟電流、電壓無關。電壓無關。160.5163.試根據(jù)歐姆定律，完成下列表格。試根據(jù)歐姆定律，完成下列表格。次序次序電壓電壓U/V電流電流I/A電阻電阻R/（1）20.5（2）102（3）354155（2 2）一般計算步驟）一般計算步驟解題步驟解題步驟：（1 1）畫電路圖）畫電路圖（兩個電阻必須畫）（兩個電阻必須畫）（3 3）求解）求解I I例題例題1:一只電燈泡正常工作時的燈絲一只電燈泡正常工作時的燈絲電阻是電阻是242歐，如果電燈線路的電壓歐，如果電燈線路的電壓是是220伏

17、，求燈絲中通過的電流。伏，求燈絲中通過的電流。已知電壓、電阻，求電流已知電壓、電阻，求電流解：解：已知已知R242歐，歐，U220伏，伏，答：答：電流是電流是0.9安。安。RUI 0.9安安歐歐伏伏242220例題例題2：一個電熱水器工作時電熱絲的電一個電熱水器工作時電熱絲的電阻是阻是22歐，通過的電流是歐，通過的電流是10安，求電熱安，求電熱水器工作時兩端的電壓。水器工作時兩端的電壓。RUI 解：解：已知已知R22歐，歐，I10安安UIR10安安22歐歐220伏伏答：答：電壓是電壓是220伏。伏。已知電阻、電流，求電壓已知電阻、電流，求電壓例題例題3：一個定值電阻與一個滑動變阻器串一個定值電

18、阻與一個滑動變阻器串聯(lián)后接在電源上，用電壓表測得定值電阻聯(lián)后接在電源上，用電壓表測得定值電阻兩端的電壓是兩端的電壓是6伏，又用電流表測得通過定伏，又用電流表測得通過定值電阻的電流是值電阻的電流是0.3安，求這個定值電阻的安，求這個定值電阻的阻值。阻值。RUI 解：解：已知已知U6伏，伏，I0.3安安IUR 安0.3伏6 20歐歐答：答：阻值是阻值是20歐。歐。已知電流、電壓，求電阻已知電流、電壓，求電阻 車床照明燈的電壓是車床照明燈的電壓是36V，它正常工作時燈它正常工作時燈絲的電阻是絲的電阻是32。求通過燈絲的電流。求通過燈絲的電流。R=32 I=？U=36V已知：已知：U U=36V=36

19、VR R=32=32求：求：I=I=？答：答：車床照明燈正常工作時，通車床照明燈正常工作時，通過燈絲的電流約為過燈絲的電流約為1.131.13A.A.解：解：I=UR36V32 =1.13A 在如圖所示的電路中在如圖所示的電路中, ,調節(jié)滑動變阻器調節(jié)滑動變阻器 R R，使燈使燈泡正常發(fā)光泡正常發(fā)光, ,用電流表測得通過它的電流值是用電流表測得通過它的電流值是0.60.6A A。已知該燈泡正常發(fā)光時的電阻是已知該燈泡正常發(fā)光時的電阻是2020,求燈泡兩端的求燈泡兩端的電壓。電壓。已知：已知： R=20, 求：求：解：解：U=?U=IR=0.6A20兩端的電壓是兩端的電壓是12V。=12V答：答

20、：R=20ARRI=0.6AI=0.6A 某同學用一只電流表和燈泡串聯(lián)，測得它正某同學用一只電流表和燈泡串聯(lián)，測得它正常發(fā)光時的電流是常發(fā)光時的電流是0.18A，再用電壓表測得燈泡再用電壓表測得燈泡兩端的電壓是兩端的電壓是220V，試計算燈絲正常發(fā)光時的電試計算燈絲正常發(fā)光時的電阻值。阻值。答：答： 已知：已知： 求：求：解：解：U=220V, I=0.18AR=?燈絲正常發(fā)光時的電阻值為燈絲正常發(fā)光時的電阻值為1222R=UI220V0.18A=1222AV 如何測量一個待測電阻如何測量一個待測電阻( (或小燈泡）的阻值或小燈泡）的阻值? ?1 1、請畫出測量的電路圖；、請畫出測量的電路圖；

21、2 2、列出所需器材；、列出所需器材；3 3、寫出測量步驟。、寫出測量步驟。伏安法測電阻伏安法測電阻1.1.有甲乙兩導體，甲導體的電阻是有甲乙兩導體，甲導體的電阻是2 2，兩端電兩端電壓是壓是2 2V V；乙導體的電阻是乙導體的電阻是，兩端電壓是兩端電壓是8 8V V。某學生計算甲導體中的電流某學生計算甲導體中的電流I I甲甲時，列出：時，列出：課堂練習課堂練習I I甲甲= =U UR R8 8V V2 24 4A A試指出以上計算過程錯在何處？并用正確試指出以上計算過程錯在何處？并用正確的方法計算出甲乙兩導體中通過的電流值。的方法計算出甲乙兩導體中通過的電流值。誤將乙導體兩端的電壓作為甲導體

22、兩端的電壓。誤將乙導體兩端的電壓作為甲導體兩端的電壓。答：答：正解：正解：I I甲甲= =U U甲甲R R甲甲2 2V V2 21 1A AI I乙乙= =U U乙乙R R乙乙8 8V V4 42 2A A2.加在某一電阻器兩端的電壓為加在某一電阻器兩端的電壓為5V時，通過它的時，通過它的電流是電流是0.5 A，則該電阻器的電阻應是多大？如果則該電阻器的電阻應是多大？如果兩端的電壓增加到兩端的電壓增加到20V，此時這個電阻器的電阻此時這個電阻器的電阻值是多大？通過它的電流是多大？值是多大？通過它的電流是多大？U2=20VR=?I2=?I1=0.5ARU1=5V已知：已知：已知：已知：U1=5V

23、，I1=0.5A求：求：R=？解：解：U1I15V0.5AR=10=U2=20V，R=10 解：解：求：求：I2=？RU210 20V=I2=2A3、某電流表的電阻約為、某電流表的電阻約為0.1，它的量程是它的量程是0.6A，如將這個電流表直接連接到如將這個電流表直接連接到2V的蓄電的蓄電池的兩極上，會產(chǎn)生什么后果？池的兩極上，會產(chǎn)生什么后果？ 德國物理學家歐姆用德國物理學家歐姆用 的方法的方法研究了電流與電壓和電阻的關系，研究了電流與電壓和電阻的關系，得到導體中的電流跟導體兩端的電得到導體中的電流跟導體兩端的電壓成壓成 ，跟導體的電阻成，跟導體的電阻成 。其數(shù)學表達式為其數(shù)學表達式為 ，其中

24、，其中I、U、R三者是對三者是對 電路而言。電路而言。2 當某段導體兩端的電壓是當某段導體兩端的電壓是3伏特伏特時，通過它的電流是時，通過它的電流是0.6A,則導體則導體的電阻是的電阻是 歐姆歐姆;當導體當導體兩端的電壓減小一半時兩端的電壓減小一半時,則導體的則導體的電阻是電阻是 歐姆歐姆.3.下列說法正確的是下列說法正確的是A.導體電阻一定時導體電阻一定時,電壓跟電流成正比電壓跟電流成正比B.導體電阻一定時導體電阻一定時,電流跟電壓成正比電流跟電壓成正比C.電壓一定時電壓一定時,電阻跟叫流成正比電阻跟叫流成正比D.電壓一定時電壓一定時,電流跟電阻成反比電流跟電阻成反比4.一個一個20歐姆的電阻歐姆的電阻,接在接在4節(jié)干電池節(jié)干電池串聯(lián)的電源上串聯(lián)的電源上,要測得這個電阻的電要測得這個電阻的電流和兩端的電壓流和兩端的電壓,電流表和電壓表選電流表和電壓表選的量程應為的量程應為A.0-0.6A, 0-3V B.0-0.6A 0-15VC.0-3A 0-3A D.0-3A 0-15V5.如果通過導體的電流變小了則如果通過導體的電流變小了則A.此導體的電阻一定增大此導體的電阻一定增大B.導體兩端的電壓一定變