二、歐姆定律及其應(yīng)用

1、二歐姆定律及其應(yīng)用 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(xué)了數(shù)學(xué)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(xué)的興趣。16歲時他進入埃爾蘭根大學(xué)研究數(shù)學(xué)、物理與哲學(xué)，由于經(jīng)濟困難，中途綴學(xué)，到1813年才完成博士學(xué)業(yè)。 科學(xué)家簡介 電流與電壓和電阻的關(guān)系：當(dāng)電阻R一定時，電流I與電壓U成正比。當(dāng)電壓U一定時，電流I與電阻R成反比。歐姆定律內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。揭示了電流與電壓；電流與電阻的關(guān)系。對應(yīng)于同一導(dǎo)體，注意同一性。歐姆定律的公式：IRUR（）單位：I（A）U（V）變換公式：U=IRR=IURU

2、I（必須對應(yīng)于同一段電路）應(yīng)用1.已知電壓、電阻，求電流 車床照明燈的電壓是36V，它正常工作時燈絲的電阻是30。求通過燈絲的電流。解題步驟： （1）畫電路圖（2）列出已知條件和所求量（3）求解 答：車床照明燈正常工作時，通過燈絲的電流約為1.2A.I=UR36V30 =1.2AR=30 I=？U=36 V解：根據(jù)歐姆定律：I=U/R得：應(yīng)用2：已知電阻、電流，求電壓在如圖所示的電路中，調(diào)節(jié)滑動變阻器 R，使燈泡正常發(fā)光，用電流表測得通過它的電流值是0.6A.已知該燈泡正常發(fā)光時的電阻是20,求燈泡兩端的電壓。R=20ARI=0.6A解：U=IR=0.6A20=12V燈泡兩端的電壓是12V。答

3、：由 IRU得：應(yīng)用3：已知電流、電壓，求電阻某同學(xué)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0.18A，再用電壓表測得燈泡兩端的電壓是220V，試計算燈絲正常發(fā)光時的電阻值。AV答：燈絲正常發(fā)光時的電阻值為1222R=UI220V0.18A=1222解：由 IRU得：應(yīng)用定律：運用電路中電流和電壓電阻的關(guān)系例：R=880K例1：現(xiàn)有一支試電筆,其中的電阻為880k,氖管的電阻和人體的電阻都比這個數(shù)值小得多,可以不計.使用時流過人體的電流是多少?已知：R=880k=880 x103 U=220V求：I=？解:根據(jù)歐姆定律：I=U/R=220V/880 x103=0.25mA答：通過白熾電

4、燈的電流約為0.25mA。R=880kI=?U=220伏電源例2：某實驗中測得一個未知電阻的電壓為4.8V，流過的電流是320mA，求該電阻的阻值。注意：（1）歐姆定律公式當(dāng)中的三個物理量，只有知道其中的兩個，才能夠求出第三個。（2）公式當(dāng)中的三個物理量，必須是針對同一個導(dǎo)體在同一時刻的。（3）若是求U和R，公式應(yīng)該變形為UIR，RU/I解：根據(jù)歐姆定律I=U/R得R=U/I=4.8V/0.32A=15 答：該電阻的阻值是15測量電阻的方法：從公式RU/I我們可以發(fā)現(xiàn)，要想求導(dǎo)體的電阻，只需要使用電壓表和電流表分別測量出該導(dǎo)體的電壓和電流，就可以求出該導(dǎo)體的阻值了。這種測量電阻的方法叫做“伏安

5、法”。 對公式RU/I理解：只是一個計算式，表示導(dǎo)體的電阻在數(shù)值上等于導(dǎo)體兩端的電壓與流過導(dǎo)體的電流的比值，不能單純理解成正比或反比。其實大家只要想想這樣一個簡單的問題即可明白：當(dāng)電壓為0時，導(dǎo)體的電阻也會隨之為0嗎？這么容易就獲得“超導(dǎo)體”這是很荒謬的事啊。I=U/RR = U / I跟I = U / R相似，那能否認(rèn)為電阻跟電壓成正比，跟電流成反比？這就是電阻的定義式嗎？ U=IRR=U/I想一想 例3：有一種指示燈，電阻為6.3，通過的電流為0.45A時才能正常發(fā)光，應(yīng)加多大的電壓？對于式子UIR的理解：只是數(shù)值關(guān)系而已，電壓并非與電流、電阻成正比。其實電壓是產(chǎn)生電流的原因，導(dǎo)體兩端在不

6、加電壓時，電流為零，但是導(dǎo)體的電阻卻不為零的。解：根據(jù)歐姆定律I=U/R得U=IR= 0.45A 6.3=2.835V答：燈兩端應(yīng)加2.835V挑戰(zhàn)自我1、有一個電阻，在它兩端加上4V的電壓時，通過電阻的電流為2A，假如將電壓變?yōu)?0V，通過電阻的電流為多少？問題分解：有一個電阻，在它兩端加上4V的電壓時，通過電阻的電流為2A，這個電阻值為多大?把中電阻的電壓變?yōu)?0 V，它的電流應(yīng)為多大？你還能怎樣解答呢?R=U/I=4V/2A=2 I=U/R=10V/2 =5A2、在一個10的電阻兩端加上某一電壓U時，通過它的電流為2A，假如把這個電壓加在20的電阻兩端，電流應(yīng)為多大？問題分解：在一個10的電阻兩端加上某一電壓U時，通過它的電流為2A，電壓U應(yīng)為多大?把中的電壓加在20的電阻上，它的電流應(yīng)為多大？你還能怎樣解答呢?U=IR= 2A 10=20VI=U/R=20V/20 =1A小 結(jié) 歐姆定律：導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。 公式： I=U/R 變形公式：U=IRR