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第十七章：欧姆定律
第2节：欧姆定律
初中物理人教版
物理
早在19世纪20年代，德国物理学家欧姆就对电流跟电阻和电压之间的关系进行了大量实验研究，发现对大多数导体而言，上面的规律是成立的，并进一步归纳得出了下面的欧姆定律。
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。如果用U表示导体两端的电压，R表示导体的电阻，I表示导体中的电流，那么用公式表示就是
欧姆定律
理解公式：
1、变形公式 ，能否说明电阻一定时电压与电流成正比呢？
不能，因为电压是电流形成的原因
2、变形公式 ，能否说明电阻与电压成正比，与电流成反比呢？
不能，电阻大小由长度、材料、横截面积决定
电压是电流产生的原因，电流应该是因变量
【例题】根据欧姆定律及其推论公式，下列说法正确的是（ ）
A．同一导体两端的电压与加通过它的电流正比
B．电压一定时，导体的电阻与通过它的电流成反比
C．导体两端电压为零时，电路中的电流为零，导体的电阻也为零
D．同一导体的两端的电压增大几倍，通过它的电流也会增大几倍
D
说明：欧姆定律揭示了电流与电压；电流与电阻的关系。
三个物理量具有同时性、统一性和同体性。
“同时性”：I、U、R三个物理量对于同一时刻；
“统一性”：I、U、R三个物理量的单位统一，均为国际制单位；
“同体性”：I、U、R三个物理量对于同一导体或同一电路(下标相同)。
如果导体的电阻不是定值电阻（比如灯泡），其图像是一条曲线，如图。但对每一点对应的电阻值，仍可用欧姆定律计算。（特别说明下，灯泡也可当作定值电阻）
对公式的深入理解——图像
I－U图像是指通过导体的电流I与导体两端电压U之间的关系图像。导体电阻是定值时，图像是一条直线。
如图是甲、乙两个导体的I—U图像。根据欧姆定律的变形公式 ：
再由图可知：图像与电压U轴夹角越大，其电阻越大。
U/V
I/A
对公式的深入理解——图像
如图，把甲乙串联在一个电路里面，电流是一致的，“横着看”此时可以的求出电源电压。
如图，把甲乙并联在一个电路里面，电压是一致的，“竖着看”此时可以的求出干路电流。
【例题】如图所示，是A、B两定值电阻的U－I图象，由图象中信息可知( )
A．若电阻A、B两端的电压为0V，则A、B的电阻为0
B．A的电阻大于B的电阻
C．若将A、B电阻串联在同一电源上，通过他们的电流是0.3A，则电源电压为4V
D．若将A、B电阻并联在电压为3V的电源上，则电路中的总电流为0.9A
D
【例题】如图甲所示，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到某一位置的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示，则下列说法错误的是( )
A . R1的阻值是8Ω
B．图中a点应标的电压值是5V
C．电源电压是8V
D． R0的阻值是2Ω
D
欧姆定律在生活中的运用
如图甲所示是一款雾霾浓度检测仪，其检测原理如图乙所示，R0是定值电阻，传感器 R1的电阻随雾霾浓度的增大而减小。当雾霾浓度增大时，电压表示数变大，电流表示数变大。通过电表示数的变化显示雾霾天气的程度。
雾霾浓度测试仪
图为某同学设计的高速公路收费站计重秤的原理图。该原理图中，R2为滑动变阻器。若车重表是由电流表改装而成，现将它串联在图中位置，则当车越重时，变阻器的滑片向下滑，连入电路的阻值变小，电路中的电流变大，即车重表的示数将变大。
车重表
欧姆定律在生活中的运用
酒精气体传感器的电阻值R随酒精气体浓度的增大而减小，如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，那么传感器的电阻值R越小，根据欧姆定律I=U/R可知，电路中的电流越大，即测试仪的示数越大。
酒精测试仪
欧姆定律在生活中的运用
如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置。R2是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆端，闭合开关S，从油量表指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高度，当油箱内油量减少时滑动变阻器电阻将增大，油量表示数减小。显示油量较少。
油箱油面显示仪
欧姆定律在生活中的运用

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