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17.2 欧姆定律
学习目标
1.能根据实验探究得到的电流、电压、电阻的关系得出欧姆定律。
2.理解欧姆定律，记住欧姆定律的公式，并能利用欧姆定律进行简单的计算。
一、欧姆定律
通过上节课的探究可以发现，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
这是不是普遍规律呢？
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（Ohm law）。
一、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。
1.欧姆定律的内容：
2.欧姆定律的数学表达式：
电压
电阻
电流
I =
U
R
欧姆（1787-1854）
德国物理学家
一、欧姆定律
3.公式中使用国际单位（单位要统一）
电压U 的单位：V
电阻R 的单位：Ω
电流 I 的单位： A
注意：欧姆定律反映同一时刻、同一段电路中I、U、R之间的关系。
一、欧姆定律
4.变形公式
一、欧姆定律
5. 理解欧姆定律
（1） 欧姆定律是将上一节两个探究实验的结论进行综合而归纳总结出来的。不需要再分别强调“电阻一定”和“电压一定”。
（2）欧姆定律的适用范围
适用于纯电阻电路。目前只要求知道，在电动机正常工作时，欧姆定律不能用于电动机的计算。
（3） 电流与电压的关系和电流与电阻的关系都
可以用图象法进行研究。同时注意对比两图象。
如图所示，图甲是电阻一定时电流与电压的关系，图乙是电压一定时电流与电阻的关系。
一、欧姆定律
特别提醒：
1.正确理解导体的电阻与电压和电流的关系。
不能说导体的电阻与电压成正比，与导体中电流成反比。因为，导体两端的电压和通过导体的电流对导体的电阻无影响。
2.欧姆定律适用于纯电阻电路。
纯电阻电路就是在通电的状态下，只发热的电路，即通电状态下把消耗的电能全部转化为电阻的内能，不对外做功。纯电阻电路中只有电阻、电源、导线，电能不能转化为内能以外的能量形式。例如：由电烙铁、电熨斗等组成的电路，它们只是发热，它们都是纯电阻电路。像电动机、电风扇等组成的电路，除了发热以外，还对外做功，所以这些是非纯电阻电路。
二、欧姆定律的应用
对于一个导体，只要知道电压、电流和电阻中的两个量，就可以利用欧姆定律公式求出第三个量。
1. 公式运用的三种类型
（1）直接运用公式求流过导体的电流；
（2）运用变形式U =IR 求导体两端电压；
（3）运用变形式R= 求导体的电阻。
2. 运用欧姆定律公式时要注意以下三点
二、欧姆定律的应用
（1） 注意三个量的同一性：即在运用公式进行计算时，要注意三个量的对应关系，不能张冠李戴。
（2） 注意三个量单位的统一性：公式中的三个物理量必须使用国际单位制中的单位，电压→伏特（V），电流→安培（A），电阻→欧姆（Ω）。
（3） 注意三个量的同时性：例如，在同一电路中，由于滑动变阻器滑片的移动，接入电路的电阻变化，总电阻的变化会导致电流与部分电路电压的变化，应用该公式时，三个量要是同一时刻的。
二、欧姆定律的应用
用公式进行计算的一般步骤：
（1）读题、审题（注意已知量的内容）；
（2）根据题意画出电路图；
（3）在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号；
（4）选用物理公式进行计算（书写格式要完整，规范）。
二、欧姆定律的应用
　　例1 一辆汽车的车灯，灯丝电阻为30 Ω，接在12 V的电源两端，求通过这盏电灯的电流。
（1）画电路图；
（2）列出已知条件和所求量；
（3）求解I。
解题步骤
已知U=12V，R=30Ω，求I。
由欧姆定律我们看到，在电源电压不变的情况
下，可以通过改变电路中的电阻来改变电流。
二、欧姆定律的应用
　　例2 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0.6 A。已知该灯泡正常发光时的电阻是20Ω，求灯泡两端的电压。
UL=ILRL
=0.6A×20Ω =12V
RL=20Ω
I=0.6A
解：IL=I=0.6A
A
R'
L
根据变形公式U=IR得
通过例题2可以看出一种测量电阻的方法，即首先通过测量未知电阻两端的电压和通过该电阻的电流，然后应用欧姆定律算出电阻的大小。
课堂练习
1.根据欧姆定律公式 I＝U/R，可导出 R＝U/I，关于此公式，下面说法正确的是（ ）
A. 导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B. 导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C. 导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D. 当导体两端电压为零时，导体电阻也为零
C
课堂练习
2.李明同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像，下列说法中错误的是（ ）。
A. 当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过乙导体的电流为0.1A；
B. 将甲、乙两导体并联接到电压为2V的电源上时，干路中的电流为0.6A；
C. 导体甲的电阻小于导体乙的电阻；
D. 导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
D
课堂练习
3．某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是（ ）。
A．当导体两端的电压为0时，电阻为0；
B．该导体的电阻随电压的增大而减小；
C．当导体两端的电压为2V时，电流为0.6A；
D．当导体两端的电压为0时，电流为0
D
4.在如图所示的电路中，闭合开关 S，电压表的示数为 U，电流表的示数为I，两电阻的阻值分别为R1与R2，则下列关系式正确的是（　　）。
课堂练习
B
A. U/I＝R1； B． U/I＝R2 C. U/I=R1+R2 D． U/I=
课堂小结
师生共同小结本节内容
通过这节课,我们学习了以下内容：
1.欧姆定律
（1）内容
（2）公式
（3）物理意义
2.欧姆定律的应用：
（1）应用欧姆定律进行简单电路的计算
（2）短路是电流过大的原因

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