歐姆定律及其應(yīng)用課件

1、5.2 歐姆定律及其應(yīng)用 1.導(dǎo)體的電阻 2.歐姆定律 3.電阻串并聯(lián) 4.電壓表和電流表 5.電阻的測量 6.焦耳定律1. 導(dǎo)體的電阻橫截面積S長度L材料溫度電阻定律：電阻率：由導(dǎo)體材料決定，與l、S無關(guān)。單位:歐米（ ） 適用條件：溫度一定,粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體,或濃度均勻的電解液.電阻率與溫度的關(guān)系金屬：t半導(dǎo)體：t如：熱敏電阻合金：有些幾乎不隨t變化標(biāo)準(zhǔn)電阻電阻溫度計(jì)超導(dǎo)體:某些材料當(dāng)溫度降低到一定溫度時(shí)=0R=0半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能由外界條件所控制，如改變溫度、光照、摻入微量雜質(zhì)等有些情況復(fù)雜幾種導(dǎo)體材料的電阻率你能從表中看出哪些信息：純金屬的電阻率較小,合金的電阻率較大不同材料的導(dǎo)體電阻

2、率不同5.010-75.010-75.010-7鎳銅合金4.410-74.410-74.410-7錳銅合金1.4410-71.010-70.8910-7鐵7.1010-85.310-84.8510-8鎢3.8010-82.910-82.6710-8鋁2.0710-81.710-81.4310-8銅2.0710-81.610-81.4810-8銀100(m)20(m)0 (m)溫度阻率金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增加材料電錳銅合金、鎳銅合金，電阻率幾乎不受溫度影響答：不對。電阻率反映導(dǎo)體材料導(dǎo)電性能的優(yōu)劣,電阻率大,不一定電阻大,由電阻定律,電阻還與 l 和S有關(guān)。 1、有人說電阻是導(dǎo)體阻礙電

3、流的性質(zhì)，電阻率是由導(dǎo)體材料的性質(zhì)決定的，所以電阻率越大，則電阻越大，對嗎?為什么?課堂訓(xùn)練 2、一白熾燈泡銘牌顯示“220V,100W”字樣，由計(jì)算得出燈泡燈絲電阻R=484，該阻值是工作時(shí)的電阻值還是不工作時(shí)的電阻值，兩者一樣嗎?為什么?答：不一樣 100W是額定功率,是燈泡正常工作時(shí)的功率,所以484是工作時(shí)的電阻;當(dāng)燈泡不工作時(shí),由于溫度低,電阻比正常工作時(shí)的電阻小，所以小于484。課堂訓(xùn)練3、一段均勻電阻絲對折兩次后并聯(lián)在一起，測得其電阻為0.5 ，導(dǎo)線原來的電阻多大？答：40（體積不變，拉長3倍的同時(shí)，截面積變小為1/3,前一半電阻由4變?yōu)?6 ，后一半不變，36+440） 若把這

4、根電阻絲的一半均勻拉長為三倍，另一半不變，其電阻多大？答：8（對折一次，長度變?yōu)橐话耄孛娣e增大到2倍，電阻變?yōu)?/4，對折二次為1/16）課堂訓(xùn)練4.如圖所示,均勻的長方形薄片合金電阻板abcd,ab邊長為L1;ad邊長為L2,當(dāng)端點(diǎn)1、2或3、4接入電路時(shí),R12:R34是 ( )A. L1:L2 B. L2:L1C. 1:1 D. L12:L22D1234abcdL2L1L2L1課堂訓(xùn)練2. 歐姆定律這些起電方式使物體（系）的電荷增加了嗎？表明：導(dǎo)體中的電流I跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，跟導(dǎo)體的電阻R成反比。不正確問一問： 導(dǎo)體的電阻R與加在導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，跟導(dǎo)體中的電流I成反比，

5、這種說法對嗎？這些起電方式使物體（系）的電荷增加了嗎？伏安特性曲線線性元件非線性元件這條直線的斜率的倒數(shù)就是金屬導(dǎo)線的電阻 電路內(nèi)容串聯(lián)電路并聯(lián)電路電路圖電流關(guān)系電路各處電流_總電流等于各支路電流之_電壓關(guān)系總電壓等于各部分電路電壓之_總電壓_各支路電壓電阻關(guān)系總電阻_各部分電路電阻之和總電阻的倒數(shù)_各支路電阻的倒數(shù)之和相等和和等于等于等于：串并聯(lián)電路的特點(diǎn)R2R1R3R1R2R3II1I2I3II1I2I3UU1U2U3U U1U2U3RR1R2R33. 電阻串并聯(lián)（1）串聯(lián)電路的電壓分配由U=IR串聯(lián)電路的電壓分配與阻值成正比（2）并聯(lián)電路的電流分配由I=U/R并聯(lián)電路的電流分配與阻值成反

6、比根據(jù)串并聯(lián)電路基本特點(diǎn)分析:電壓和電流分配關(guān)系R1R2II1I2UR2R1U1U2UI電流計(jì)G俗稱表頭G電流計(jì)的幾個(gè)基本數(shù)據(jù)：滿偏電流Ig 表頭內(nèi)阻Rg 滿偏電壓Ug三者滿足關(guān)系： Ug= Ig Rg三個(gè)量只要知道其中任何兩個(gè)，就可以求第三個(gè)量URI4. 電壓表和電流表這些起電方式使物體（系）的電荷增加了嗎？（1）把電流表改裝為電壓表UIgVURgRUgURIgG串聯(lián)的電阻：改裝后電壓表的內(nèi)阻：分壓：這些起電方式使物體（系）的電荷增加了嗎？ 例如：把一個(gè)內(nèi)阻 、滿偏電流 的電流表 ，改裝為量程為 電壓表。 需要串聯(lián)的電阻為：改裝后電壓表的內(nèi)阻：電壓表的內(nèi)阻很大這些起電方式使物體（系）的電荷增

7、加了嗎？（2）把小量程電流表改裝為大量程電流表并聯(lián)的電阻：改裝后電流表的內(nèi)阻：IRR=?GRgIgIAIRA分流：這些起電方式使物體（系）的電荷增加了嗎？ 例：把一個(gè)內(nèi)阻 、滿偏電流 的電流表 ，改裝為量程為 電流表。 需要并聯(lián)的電阻為：改裝后電流表的內(nèi)阻：電流表的內(nèi)阻很小例題將一個(gè)電阻為60 ，滿偏電流為500 A的電流表表頭改成如圖所示的兩個(gè)量程的電壓表，量程分別為3 V和15 V，試求R1和R2的阻值。答案：5940 24000 伏安法測電阻的兩種電路 （1）電流表外接法：電流表接在電壓表兩接線柱外側(cè)。（2）電流表內(nèi)接法：電流表接在電壓表兩接線柱內(nèi)側(cè)。AVRAVR因?yàn)殡娏鞅?、電壓表分別有

8、分壓、分流作用,因此兩種方法測量電阻都有誤差。5. 電阻的測量適用于測量阻值小的待測電阻適用于測量阻值大的待測電阻 一個(gè)未知電阻Rx無法估計(jì)其電阻值，某同學(xué)用伏安法測電阻的兩種電路各測量一次，如圖所示，按甲圖測得數(shù)據(jù)是2.8V、4.0mA,按乙圖測得數(shù)據(jù)是2.7V、5.0mA,由此可知按 圖所示的電路測量的誤差較小， Rx的真實(shí)值更接近于 。甲乙甲700RAVARV課堂訓(xùn)練惠斯通電橋測電阻這些起電方式使物體（系）的電荷增加了嗎？G調(diào)節(jié) 、 和 ，使得因?yàn)闃蚵飞蠜]有電流，有可得：有：準(zhǔn)確測量，但有電阻、接觸電阻等造成誤差W=qUq=ItW=UIt 如圖所示，一段電路兩端的電壓為U，由于這段電路兩

9、端有電勢差，電路中就有電場存在，電路中的自由電荷在電場力的作用下發(fā)生定向移動(dòng)，形成電流I.在時(shí)間t內(nèi)通過這段電路上任一橫截面的電荷量q為：在這個(gè)過程中電場力做的功為 ：將q代入得 ： 在這段電路中電場力所做的功，也就是通常所說的電流所做的功，簡稱電功。6. 焦耳定律（1） 電功定義：在一段電路中電場力所做的功，就是電流所做的功，簡稱電功.單位:焦耳，簡稱焦，符號(hào)是J.千瓦時(shí)，俗稱“度”，符號(hào)是kWh.1 kWh=1000 W3600 s=3.6106 J定義式：（2）電功率定義：單位時(shí)間內(nèi)電流所做的功叫做電功率。組卷網(wǎng)單位：瓦（W）、千瓦（kW） 定義式：（3）焦耳定律說明：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的

10、熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時(shí)間成反比。（4）熱功率一段電路因發(fā)熱而消耗的功率稱為熱功率?！咎貏e強(qiáng)調(diào)】 如果電路不是純電阻電路，電功仍為：W=IUt，電阻上產(chǎn)生的熱量仍為：Q=I2Rt。但此時(shí)電功比電阻上產(chǎn)生的熱量大。QI2Rt電熱:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量（電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的部分）（純電阻電路）（純電阻電路）純電阻電路：只含有電阻的電路、如電爐、電烙鐵等電熱器件組成的電路，白熾燈及轉(zhuǎn)子被卡住的電動(dòng)機(jī)也是純電阻器件 非純電阻電路：電路中含有電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)或有電解槽在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的電路 根據(jù)能量守恒定律及“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”可知： 電流的熱效應(yīng)產(chǎn)生了電熱，則電流必做功，那么電功與電熱間有何