资源简介 (共36张PPT)第2节 欧姆定律1.深刻理解欧姆定律各物理量的意义。2.学会解答电学计算题的一般方法,培养逻辑思维能力。3.(重点)能用欧姆定律进行简单计算,培养应用知识解决问题的能力。4.学习科学家勇于探索真理的精神。01课前梳理德国物理学家欧姆通过大量实验归纳得出了欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成______比,跟导体的电阻成______比。公式为________。公式中各字母的含义及单位分别是:I表示电流,单位是________;U表示电压,单位是_________,R表示电阻,单位是________。两个变形式:________、________。正反安培(A)伏特(V)欧姆(Ω)U=IR02课堂解析重难突破1.对欧姆定律的理解(1)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;当导体两端的电压一定时,通过它的电流跟它的电阻成反比。(2)欧姆定律只适用于纯电阻电路。(3)U=IR的意义:表示导体两端的电压等于通过导体的电流与其电阻的乘积。因电压是由电源提供的,电压是形成电流的原因,所以不能说成电压与电流成正比。【典例1】由欧姆定律公式可知( )A.同一导体两端的电压跟通过导体的电流成正比B.导体两端的电压为零时,因没有电流通过,所以导体电阻为零C.导体中的电流越大,导体的电阻就越小D.导体电阻的大小,可用它两端的电压与通过的电流的比值来表示解析 电压是形成电流的原因,不会随电流的变化而变化,故A错误;导体两端的电压为0时,电流为0,但导体电阻不为0,故B错误;导体中电流越大,说明导体两端电压越大,但电阻不变,故C错误;在物理学中,导体的电阻等于其两端的电压与通过的电流的比值,故D正确。故选D。√(2)利用欧姆定律解答计算题的一般步骤。①若题干中无电路图,根据题意画出电路图,并在电路图上标记出已知量和待求量。②明确电路的连接方式,各电表测量的对象。③根据欧姆定律和串并联电路电流和电压的规律,列方程求解。④讨论结果的合理性,得出答案。【典例2】春节期间,交警严查酒后驾车,如图甲所示是酒精测试仪的原理图,其中R1为定值电阻,R2为酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度β变化的曲线如图乙所示,电源电压恒定不变。如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,那么测试仪的( )A.传感器两端的电压越大B.电压表示数越大C.通过传感器的电流越小D.电压表示数不变甲乙√解析 电阻R1与R2串联,电压表测R1两端的电压;由图像可知,随酒精气体浓度的增大,酒精气体传感器R2阻值减小,电路总电阻变小,电路中电流变大,流过传感器的电流变大,流过R1的电流变大,由U1=IR1可知,R1两端的电压变大,即电压表示数变大。故选B。随堂练习√2.一段导体两端的电压是2 V时,导体中的电流是0.5 A。如果电压增大到3 V,该导体的电阻为________Ω,导体中的电流为________A。如果电压增大到6 V,该导体的电阻为________Ω。40.7543.如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,电流表的示数为0.2 A,电压表的示数为2.5 V。求:(1)电阻R的阻值;【答案】12.5 Ω(2)将电阻R更换为阻值是25 Ω的定值电阻时电路中的电流。【答案】0.1 A课后练习03基础巩固1.(2024·青海西宁)控制大气污染物浓度是确保空气质量,实现碧水蓝天的重要措施。如图甲所示是物理学习小组设计的大气污染物浓度监测简化电路。当污染物浓度增大时,污染物浓度监测表的示数增大;R为气敏电阻,其阻值随污染物浓度变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )A.当污染物浓度增大时,气敏电阻的阻值增大B.当污染物浓度增大时,电流表示数增大C.当污染物浓度增大时,电压表示数增大D.污染物浓度监测表是电压表改装而成的√甲乙2.(2024·四川内江)在如图所示的电路中,电源电压恒为12 V,定值电阻R1的阻值为5 Ω,滑动变阻器R2标有“50 Ω 2 A”的字样,电流表的量程为0~3 A。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从最右端(R2=50 Ω)移动到连入电路中的电阻值为20 Ω处,电流表的示数从I1变为I2,则I2与I1之差为( )A.2.40 A B.2.64 AC.0.36 A D.4.40 A√3.如图所示,三个电阻R1、R2、R3的阻值均相同,开关S1断开、开关S2掷到1,电流表A1与电流表A2的示数之比为________;当开关S1闭合、开关S2掷到2时,电流表A1与电流表A2的示数之比为________。1∶12∶1【解析】由题图可知,当开关S1断开、开关S2掷到1时,R2和R3串联,A1和A2测量串联电路电流,在串联电路中,电流处处相等,故电流表A1与电流表A2的示数之比为1∶1。当开关S1闭合、开关S2掷到2时,R1与R3并联,A2测量通过R3的电流,A1测量干路电流。R1、R3的阻值相同,故R1和R3所在的支路电流相等,根据并联电路电流规律可知,干路电流等于各支路电流之和,则干路电流与R3所在的支路电流之比为2∶1,故电流表A1与电流表A2的示数之比为2∶1。4.如图所示电源电压恒为8 V,定值电阻R1的阻值为30 Ω,调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为3 V。求:(1)电流表的示数;【答案】0.1 A(2)此时滑动变阻器R2的阻值。【答案】50 Ω能力达标5.如图所示电路,闭合开关,滑动变阻器滑片从最上端向中点移动过程中,下列说法正确的是( )A.电压表V的示数变小B.电流表A1与电流表A2的示数相等C.电流表A1的示数变大D.电压表V与电流表A1示数的比值变大√6.(2024·湖南长沙)小明制作了一款可调节亮度的小台灯,电路如图所示。电源电压保持不变,灯泡的电阻为10 Ω,不考虑温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样。(1)闭合开关后,移动滑片使R的阻值变________时,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮。【解析】电源电压不变,当R的阻值变小时,由欧姆定律知,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮。小(2)当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时,通过灯泡的电流为0.15 A,此时灯泡两端的电压为________V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5 V,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的最小阻值为________Ω。【解析】通过灯泡的电流为0.15 A,灯泡的电阻为10 Ω,由U=IR知,此时灯泡两端的电压UL=IRL=0.15 A×10 Ω=1.5 V滑动变阻器R接入电路的最大阻值为R=20 Ω,此时滑动变阻器R两端的电压UR=IRL=0.15 A×20 Ω=3 V1.587.(2024·黑龙江鸡西)如图为灯泡L和定值电阻R的I-U图像,若将L和R并联在电源电压为3 V的电路中,干路电流为________A;若将其串联在电源电压为4 V的电路中,L和R的阻值之比为________。0.61∶38.图甲是小华设计的天然气浓度测试仪,电源电压U恒为4 V,R为定值电阻,电压表的测量范围为0~3 V,将电压表作为气体浓度的显示装置。气敏电阻Rx阻值与气体浓度的关系如图乙所示。当气体浓度增加时,Rx的阻值将________,电压表的示数会________。要求将电压表示数为1.5 V处标为气体浓度0.5%,电阻R的阻值应为________Ω。若长时间使用后,电源电压降低,则测量结果________(选填“大于”“小于”或“等于”)实际的气体浓度。甲乙减小增大12小于【解析】根据题图乙可知,当气体浓度增加时,Rx的阻值将减小。由于电路是串联的,根据串联电路的分压特点,电阻越大,分得的电压也越大。因此,当Rx的阻值减小时,它分得的电压也会减小,而电压表与定值电阻R并联,所以电压表的示数(即定值电阻R两端的电压)会增大。当电压表示数为1.5 V,且此时气体浓度为0.5%,根据题图乙,可以知道此时Rx的阻值为20 Ω。由于电源电压为4 V,根据串联电路的电压特点,可以得到气敏电阻Rx两端的电压Ux=U-UR=4 V-1.5 V=2.5 V9.(2024·江苏宿迁)新房装修时,工人经常用普通量角器测量一些角度,不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器,电路如图所示,电流表的测量范围为0~0.6 A,电压表的测量范围为0~3 V,O为半圆弧电阻MN的圆心,金属滑片OP为半径,与半圆弧接触良好,接入电路的电阻RMP与指针旋转角度θ成正比,电源电压恒为6 V,R0为电阻箱。将滑片OP旋转至M处,调节R0的阻值,使电路中电流为0.6 A。(1)求电阻箱接入电路的阻值。(2)调节θ为90°时,电流表示数为0.3 A,求此时电压表示数。【解】调节θ为90°时,半圆弧电阻的二分之一电阻R中连入电路中与电阻箱串联,电压表测半圆弧电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,电流表示数为0.3 A,由欧姆定律可知电阻箱两端的电压U2=I2R0=0.3 A×10 Ω=3 V由串联电路电压的规律,此时电压表示数UV=U-U2=6 V-3 V=3 V(3)为能满足测量0~180°的要求,重新调节电阻箱R0,求满足要求的R0的最小阻值。 展开更多...... 收起↑ 资源预览