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第十七章 欧姆定律
第2节 欧姆定律
1. 理解欧姆定律的内容以及其表达式。
2.运用欧姆定律解决简单的实际问题。
（1）探究电流与电压和电阻的关系时，采用__________法。
（2）探究电流与电压的关系时，应控制_______不变，如表1，
为某次实验数据，结论是______________________________。
（3）探究电流与电压的关系时，应控制_______不变，如表2，
为某次实验数据，结论是______________________________。
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}电压U/V
1.5
3
4.5
电流I/A
0.3
0.6
0.9
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.6
0.3
0.2
表1：电阻R=5Ω
表2：电压U=3V
控制变量
电阻
当电阻一定，电流跟电压成正比
电压
当电压一定，电流跟电阻成正比
知识点一：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：
U
I
R
I =
U
R
电流
电阻
电压
电压 U 的单位：V
电阻 R 的单位：Ω
电流 I 的单位：A
3. 公式中使用国际单位（单位要统一）
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。
4. 变形公式
R = UI
R =
U
I
欧姆（1789—1854）
德国物理学家
19 世纪 20 年代，德国物理学家欧姆对电流跟电阻和电压之间的关系进行了实验和理论研究，得出了上面所述的规律。为了纪念欧姆，人们把上面的规律称为欧姆定律。
5. 对公式的理解
（1）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。
（2）同一性：① I、U、R是对同一个导体或同一段电路而言的，三者要一一对应。
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I 、R 、U 等。
（3）同时性：欧姆定律反映同一时刻、同一段电路中 I、U、R 之间的关系。
（4）电阻????=????????表示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。电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，与加在两端的电压和流过的电流大小无关。
?
（5）定律中提到的“成正比”和“成反比”的两个关系分别有不同的成立条件。即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。
（6）适用范围：
欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路或其中某一部分电路，并且是纯电阻电路，对于非纯电阻电路不成立。
电阻
电烙铁
白炽灯
电热丝
知识点二：欧姆定律的应用
1. 利用欧姆定律分析或计算（知二求一）的依据
欧姆定律
求电流 公式
I =
U
R
求电压 公式
U = IR
求电阻 公式
R =
U
I
对于一段电路来说，只要知道 I、U、R 中的任意两个量就可以利用欧姆定律计算出第三个量
2. 利用欧姆定律进行计算的一般步骤
若题干中无电路图,根据题意画电路图,并在图中标出已知量和未知量
第一步
明确电路的连接方式、各电表测量的对象
第二步
根据欧姆定律、串(并)联电路电流和电压特点，列式求解
第三步
讨论结果的合理性，得出答案
第四步
如图所示，闭合开关后，电阻 R 的电阻器两端电压的示数为 6 V，通过电阻器的电流为 0.3 A。
解：电阻器两端的电压 U ＝ 6 V，通过的电流 I ＝ 0.3 A。
（1）计算电阻器的电阻 R。
根据欧姆定律，可以得出电阻器的电阻
R
S
R=????????=6????0.3????=20Ω
?
（2）调节电源电压，当电阻器两端电压变为原来的 2 倍时，通过电阻器的电流为原来的几倍？
（2）根据欧姆定律I=????????，
?
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。
R
S
如图所示，闭合开关后，电阻 R 的电阻器两端电压的示数为 6 V，通过电阻器的电流为 0.3 A。
练 [哈尔滨中考]在相距 15 km 的甲、乙两地之间有两条输电线，已知每 1 m 输电线的电阻为 0.01 Ω。现输电线在某处发生短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测，当电压表的示数为 6 V 时，电流表的示数为 0.06 A，则甲地到短路位置之间的输电线总电阻为______Ω，短路位置到甲地的距离是________m。
100
5000
3. 运用欧姆定律解题时应注意的问题
{17292A2E-F333-43FB-9621-5CBBE7FDCDCB}注意事项
分析
同一性
同时性
统一性
I、U、R 是对同一导体或同一段电路而言的，三者要一一对应
公式I=????????中的三个量必须是同一时刻的值
?
公式中的三个物理量，必须使用国际单位制中的单位，U 的单位是伏特（V），R 的单位是欧姆（Ω），I 的单位是安培（A）
酒精测试仪中的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增大而增大。浓度越大，测试仪中电压表的示数也越大。
酒精浓度检测仪电路图
酒精浓度检测仪
交警查酒驾
酒精测试仪
欧姆定律
内容
计算
导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体两端的电阻成反比。
????=????????
?
表达式
????=????????
?
????=????????
?
????=????????
?
1. 如图是小虹设计的一种“身高测量仪”，其中滑片 P 将电阻丝分成上、下两部分，阻值分别为 R1、R2，身高数据可通过电压表的示数来反映。测量时，身高越高（ ）
A. 电压表示数越小
B. 电压表示数越大
C. 电路中的电流越大
D. 电路中的电流越小
B
2. 如图所示，电源电压恒为 6 V，R1 为 10 Ω，闭合开关后，电流表的示数为 0.4 A，则通过 R1 的电流为____A，R2 的阻值为____Ω，干路电流为____A。
0.6
15
1
3. 如图是一款摄像机自主启动装置的简化电路图，电源电压恒为12 V，RP 是红外线探测电阻，R 是定值电阻，阻值为 8 Ω。当 R 两端的电压达到 8 V 时，摄像机自主启动拍摄。求:
（1）电路中的电流。 （2）RP 的阻值。
解：由电路图可知，R 与 RP串联，电压表测 R 两端的电压。
（1）由 I = ????????可得，电路中的电流
?
I = = = 1 A。
U1
R
8 V
8 Ω
3. 如图是一款摄像机自主启动装置的简化电路图，电源电压恒为12 V，RP 是红外线探测电阻，R 是定值电阻，阻值为 8 Ω。当 R 两端的电压达到 8 V 时，摄像机自主启动拍摄。求:
（1）电路中的电流。 （2）RP 的阻值。
（2）由串联电路的电压特点可知，RP 两端的电压
U2 = U－U1 = 12 V－8V = 4V。
由 I =????????可得，RP 的阻值
?
RP =
= = 4 Ω。
U2
I
4 V
1 A

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