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17.2 欧姆定律
第十七章 欧姆定律
授课教师： .
班 级： .
时 间： .
物理观念 学生能深入理解欧姆定律的内涵，清楚认识到电流、电压、电阻之间的定量关系，形成正确的电学物理观念，能运用该定律解释生活中的一些简单电学现象。
科学思维 通在运用欧姆定律进行计算的过程中，提高学生运用数学知识解决物理问题的能力，培养学生的解题规范和思维严谨性。
科学探究 通过分析实际生活中的电路问题，引导学生学会将实际问题抽象为物理模型，提高学生分析和解决实际问题的能力。
科学态度 与责任 激发学生对物理学科的学习兴趣，培养学生严谨认真实事求是的科学态度，使学生认识到欧姆定律在现代科技和日常生活中的广泛应用，增强学生将物理知识应用于实际的意识和社会责任感。
学习目标
教学重难点
深刻理解欧姆定律的内容，明确其表达式中各物理量的关系熟练运用欧姆定律进行简单的电路计算，掌握解题的思路和方法。
能灵活运用欧姆定律解决复杂电路中的电流、电压、电阻计算问题，特别是涉及多个变量变化以及电路动态分析的情况。
复习回顾
导体中的电流与两端的电压和电阻的关系
电压是产生电流的原因，电压越高，电流可能越大。
电阻表示导体对电流的阻碍作用，当电压一定时，电阻越小，电流越大。
　　灯光渐亮，音乐渐起，幽静朦胧的大厅，一群美丽的白天鹅出现在舞台上，随着灯光的变化翩翩起舞......
对舞台灯光强弱和声音大小的控制可以通过改变电流或电压来实现。
情景导入：
欧姆定律
　　早在1826年，德国物理学家，欧姆对电流与电压、电阻的关系就进行了探究。经过近十年的不懈努力，欧姆巧妙地设计了电流扭秤——电流表的雏形，并用温差电池作电源，保证了电流的稳定性。他经过大量实验得出了电阻中电流与电压的正比关系，即著名的欧姆定律。
（1789～1854）
乔治·西蒙·欧姆
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.物理意义
　　对于同一导体而言，电阻一定，加在导体两端的电压增大几倍，导体中的电流就增大几倍，当电压一定时，导体中的电阻增大几倍，导体中的电流就变为原来的几分之一。
3.数学表达式：
　　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
电压U 的单位：伏特，符号 V。
电阻R 的单位：欧姆，符号 Ω 。
电流 I 的单位：安培，符号A。
4.对表达式的理解
统一性
I、U、R必须使用国际单位制中的单位，即U—V，R—Ω，I—A。
同一性
① I、U、R是对同一个导体或同一段电路而言。
②在解题时，习惯上把同一个导体或同一段电路各个物理量符号的角标用同一数字或字母表示，如I1、R1、U1等。
同时性
欧姆定律公式中I、U、R三个量必须是与R同一时间。
欧姆定律反映同一时刻、同一段电路中I、U、R之间的关系。
在电路中由于开关的闭合或滑动变阻器滑片的移动，都会导致电路中的电流、电路两端的电压的变化。
条件性
当导体的电阻一定时，导体中的电流跟它两端的电压成正比；
当导体的电压一定时，通过它的电流跟它的电阻成反比。
5.变形公式：
求电阻：导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过导体的电流的比值。
求电压：导体两端的电压等于通过导体的电流与其电阻的乘积。
1、变形公式U=IR ，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，电阻大小与长度、材料、横截面积和温度有关决定。
不能，电阻大小与长度、材料、横截面积和温度有关决定。
【练习一】欧姆定律的概念
1.对于欧姆定律的公式　　　的理解，以下说法正确的是（　　）
A．导体两端电压越大，通过导体电流越大
B．在电压一定时，导体的电阻与通过导体的电流成反比
C．由 　　可知　　 ，所以当导体两端电压为0时，导体电阻为0
D．在电阻一定时，通过该导体的电流与该导体两端的电压成正比
D
解：A、在电阻一定时，导体两端电压越大，通过导体电流越大，故A错误；
B、在电压一定情况下，导体电阻越大，通过导体的电流越小，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故B错误；
C、导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，当导体两端电压为0时，导体电阻不为0，故C错误；
D、由　　　可知，在电阻一定时，通过该导体的电流与该导体两端的电压成正比，故D正确；故选：D。
利用欧姆定律进行简单计算
　　欧姆定律在解决各种电路的计算问题中有重要的应用。对于一段电路，只要知道电流、电压、电阻这三个量中的两个，就可以利用欧姆定律计算出第三个量。
求电流
求电压
求电阻
【例题1】如图所示，闭合开关后，电阻为R的电阻器两端电压为6V, 通过电阻器的电流为0.3A 。
(1) 计算电阻器的电阻R。
(2) 调节电源电压，当电阻器两端电比变为原来
的2倍时，通过电阻器的电流为原来的几倍？
电源
R
解:（1) 电阻器两端电压 U=6V, 通过的电流I=0.3A。根据欧姆定律，可以得出电阻器的电阻
(2) 根据欧姆定律，当电阻不变 、电压变为原来的2倍时，通过电阻器的电流为原来的2倍。
答：（1)电阻为20Ω ；(2)电流为原来的几倍。
利用欧姆定律公式计算的步骤
①读题、审题（注意已知量的内容）根据题意画出电路图；
②判断电路的连接方式，明确各测量哪部分电路两端的电压和电路中的电流；
③在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号；
④找出各物理量之间的关系；利用欧姆定律和串、并联电路电流、电压的关系列出关系式。物理公式在代入数值或写计算结果时不要忘记单位（书写格式要完整，规范）。
练习2：欧姆定律的简单计算
2.两只定值电阻，甲标有“10Ω、0.8A”字样，乙标有“15Ω、0.4A”字样，把它们串联起来，两端允许加的最大电压是（　　）
A．14V B．10V 　C．8V 　　　D．6V
解：甲标有“10Ω、0.8A”字样，乙标有“15Ω、0.4A”字样，根据串联电流相等，而甲电阻允许通过的最大电流为0.8A，乙电阻允许通过的最大电流为0.4A，当把它们串联起来，电路中电流不能超过0.4A，否则会将乙电阻烧坏；把它们串联起来，当电流为最大值0.4A时，两端的电压是：U=IR总=0.4A×（10Ω+15Ω）=10V，两端允许加最大电压是10V，故B符合题意，ACD不符合题意。故选：B。
B
科学世界
酒精测试仪
　　根据世界卫生组织的统计，50%~60％的 交通事故与酒后驾驶有关。我国刑法规定，从2011年5月1日起，驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任。
目前，世界大多数国家都采用呼气式酒精剧试仪对
驾驶员进行现场检测。
　　酒精气体传感器是一种气敏电阻，它的阻值随
酒精气体浓度的变化而变化，从而引起电路中电流
和电压 的变化。这样测试仪就能显示出驾驶员呼出
的酒精气体浓度。
酒精测试仪原理：
　　酒精测试仪实际上是由酒精气体传感器R1、一个定值电阻R2及一个电流表和电压表串联组成。
　　其中传感器的电阻值R1随酒精气体浓度的增大而减小，根据欧姆定律I=U/R可知，电路中的电流越大，则定值电阻R2两端的电压U2＝IR2越大，即测试仪的示数越大。
欧姆定律
内容：
欧姆定律
导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，导体的电阻成反比。
单位：电压：V；电阻：Ω；电流：A
公式：
理解
①欧姆定律适用于纯电阻电路；
②电流、电压与电阻必须是对应同一导体或同一段电路；
③三个量具有同时性。
利用欧姆定律进行简单计算
课堂总结
1. 一个电熨斗的电阻是80Ω，接在电压为220V的电路上，通过它的电流是多少？
教材课后习题
【解析】
电熨斗两端的电压U=220V，电熨斗的电阻R=80Ω
所以流过电熨斗的电流 I=U/R=220V/80Ω =2.75 A
2. 一个定值电阻的阻值是10Ω，使用时通过的电流是200mA，加在这个定值电阻两端的电压是多大？
【解析】定值电阻R= 10Ω ，通过该电阻的电流
I=200mA=0.2A
所以定值电阻两端的电压U=IR=0.2A×10Ω =2V
3. 某小灯泡工作时两端的电压是2.5V，用电流表测得此时的电流是300mA，此小灯泡工作时的电阻是多少？
【解析】小灯泡两端的电压 U=2.5V
通过小灯泡的电流 I=300mA=0.3A
所以小灯泡工作时的电阻R=U/I =2.5V/0.3A =8.3Ω
4. 图是某同学在探究电流与电压的关系时，根据实验数据画出的I-U图像。他实验时使用的电阻器的电阻是多大
【解析】实验时使用的电阻器的电阻是
R=U/I =3V/0.2A =15Ω
5. 图是某同学在探究电流与电阻的关系时，根据实验数据画出的I-R图像。实验时控制的电压是多大
【解析】实验时控制的电压是
U=IR=0.4A × 5Ω=2V
6. 某同学认为：“由I=U/R变形可得R=U/I 。这就表明，导体的电阻R跟它两端的电压U成正比，跟电流I成反比。”这种说法对吗？为什么？
【解析】不对。因为电阻是导体本身的一种性质，它的大小取决于导体的材料、长度和横截面积（还与温度有关），而跟导体两端的电压和导体中的电流无关。对于R=U/I，U和I的比值仅仅反映了导体电阻的大小。对同一段导体来说，由于导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，所以R是一个定值；对于不同的导体，U和I的比值一般不同，所以R的值一般不同。若导体两端的电压为零时，通过导体的电流也等于零，但这个导体的电阻却不为零，它有一个确定的值。
1.基础性作业：完成课件中的课堂练习。
2.拓展性作业：
　　通过电表的电流过大会有烧毁电表的危险。电流表的特点是电阻很小，在实验中决不允许直接把电流表接在电源的两极上，请用欧姆定律分析其中的道理。
　　电压表的特点是电阻很大，把电压表接到电源的两极上没有烧毁的危险，这是为什么？
你不能直接连在电源两极上，会把你烧坏的！
那你为什
么不怕呀？
布置作业
下 课
Thanks!
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