九年级物理欧姆定律 ppt课件.ppt

第七章 欧姆定律复习,欧姆定律复习课,欧姆定律复习,学习目标：通过知识的梳理,对欧姆定律的内容有一个总体的理解，形成 一个知识网络。能够熟练地使用欧姆定律及有关的规律解决电学中的问题。3. 重点解决好有关开关闭合和断开的这一类的计算题。,欧姆定律 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。,你会了吗？,一、电流与电压、电阻的关系,1、电阻一定时，电流与电压的关系,电阻一定时，通过导体的电流跟电压的关系,电路图,实物图,将虚拟实验数据记入表一,表一,R（欧）,6,U（V）, (A),0.2,0.25,0.3,1.2,1.5,1.8,表格信息： 电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。,表二,R（欧）,U（V）, (A),10,0.3,3.0,0.2,0.1,2.0,1.0,成正比的条件：电压U与电流 比值相等，并等于电阻值。,请分析表二数据,表格信息： 电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。,在U坐标系中，将表一、表二中的数据用描点法做出图像,0,1,2,3,U（V）,0.1,0.2,0.3,（A）,R=10欧,R=6欧,图像信息:1、当电阻一定时，电 流跟电压成正比；2、在U坐标系 中电 阻是通过坐标原 点的一条直线；3、在U坐标系中，直线越陡，电阻就越小；在U坐标系中，电阻也是通过坐标原点的一条直线，但直线越陡，电阻就 越大。,结论： 当电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。,2、电压一定时，电流与电阻的关系,在探究滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中，我们已经知道：电压一定时，电阻越大，电流反而就越小；电阻越小，反而电流就越大。即电压一定时，电流跟电阻成反比。,请同学们在实验室做过实验的数据填入表三：,表三,R（欧）,U（V）, (A),6,0.2,30,0.3,0.6,20,10,结论： 电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。,成反比的条件：电阻R与电流的乘积相等，并等于电压U。,注意：,1、两条重要结论的研究方法是控制变量法；,2、两条重要结论的前提不能丢，顺序不能换，一旦前提丢掉或顺序颠倒视为不正确。,二、欧姆定律,1、内容：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。,2、欧姆定律有两层含义即前面两层关 系的结论。,3、公 式：=U/R 变形公式：U=R，R=U/,4、公式中各量均采用国际单位： A，UV，R欧姆,5、由=U/R变形为R=U/时，绝不能 说电阻与电压成正比，电阻与电流成反比。因为电阻是导体本身的一种属性，与材料、长度、横截面积有关，与电压的高低、电流的有无都没有关系。,6、欧姆定律具有同物性、同时性。既适用于总电路，又适用于部分电路。,7、电阻串联,R1=10欧,R2=20欧,R串=30欧,结论：（1） R串=R1+R2+ （2）串联电阻的总电阻的阻值比 任何一个分电阻的阻值都大，比大的 还要大。这相当于增加了导体的长度。,8、电阻的并联,R1=10欧,R2=30欧,R并=7.5欧,结论：（1） R并=,R1R2,R1+R2,（2）并联电阻的总电阻的阻值比任何一个 分电阻的阻值都小，比小的还要小。这 相当于增加了导体的横截面积。,R2=30欧,结论：R串R分R并,例1：把R1=5欧、R2=10欧、R3=15欧和R4=40欧串联接入电路，R串=（ ）欧。,例2：把R1=1欧和R2=1000欧并联接入电路，关于R并的说法正确的是（ ）（A） 大于1000欧 （B）小于1000欧 (C) 1欧和1000欧之间 （D） 小于1欧,70,D,例3：把R1=5欧和R2=15欧的电阻串联起来，接在电压为6V的电源上，这个串联电路中的电流是多少？,解：如图所示,U=6V,R1=5欧,R2=15欧,U=6V,R1=5欧,R2=15欧,R串=？,串=？,因为R串=R1+R2 =5欧+15欧 =20欧,U,R串,6V,20欧,0.3A,所以,串=,=,=,9、串联电路的分压原理,U1R11,U2R22,因为1=2而1=U1/R1， 2=U2/R2所以,R1,U1,=,U2,R2,R1,U1,=,U2,R2,即,表明：在串联电路中，电压与电阻成正比分配。即电阻越大的，分得的电压越大；电阻越小的，分得的电压越小。,10、并联电路的分流原理,1 U1 R1,2 U2 R2,因为 U1=U2而 U1=1R1 U2=2R2所以,1R1=2R2,即,1,2,=,R2,R1,表明：在并联电路中，电流与电阻成反比分配。即电阻越大的，分得的电流越小；电阻越小的，分得的电流越大。,例4：电阻R1和R2并联接入电路，两端所加电压为24V，如果R1=80欧，通过R2的电流为0.2A，求R2=？,R1=80欧,2=0.2A,U=24V,U1=24V,U2=24V,R2=?,解法一：如图所示因为 U2=U1=U=24V,所以 R2=,U2,2,=,24V,0.2A,=120欧,1=？,解法二：如图所示,因为U1=U2=U=24V,所以 1=,U1,R1,=,24V,80欧,=0.3A,根据分流原理：,1,2,=,R2,R1,即,0.3A,0.2A,=,R2,80欧,解得 R2=120欧,例5：有一只小灯泡，它正常发光时灯丝的电阻是6欧，正常工作时的电压是3V。如果我们只有电压为8V的电源，要使小灯泡正常工作，需要怎样连接一个多大的电阻？,RL=6欧,UL=3V,U=8V,UR=5V,R=？,解：经分析，应串联。如图所示。因为UR=U-UL=8V-3V=5V根据分压原理：,UL,UR,=,RL,R,即,3V,5V,=,6欧,R,解得 R=10欧,做电学计算题的要求：,（1）根据题目要求画出电路图（若有不画，若无画）,（2）已知的数据连同符号一并标在电路图中。,（3）根据电路特点将隐含的数值连同符号一并标在 电路图上。,（4）观察已知的量，套用欧姆定律、分压原理、分 流原理计算出所需的量。,（5）对于开关、滑动变阻器变换法的题，借助电源电压U为中介量（记住：无论怎样变换定值电阻值和电源电压始终不变），按题目要求操作，根据欧姆定律列出方程，联立求解。,例6：如图所示，当开关分别与a、b接触时，电流表的示数之比为5:2，已知R2=6欧，电源电压保持不变，求R1的阻值是多少？,A,R1,R2=6欧,b,a,s,U,a,A,R1,R2=6欧,b,s,U,解：接a时，电流表示数为：a=U/R1接b时，电流表示数为：b=U/（R1+6）,则：,a,b,=,U,R1,U,R1+6,=,R1+6,R1,=,5,2,即,R1+6,R1,=,5,2,5R1=2R1+12,解得：R1=4欧,例7：如图所示，电源电压不变，当滑片P从左向右滑动时，试分析电路中电流表和电压表的示数会如何变化？,A,V,R,RO,a,b,P,s,A,R,a,s,U,V,R,RO,a,b,P,s,A,压表示数为OV，电流表示数为：a=U/R 。当P在b端时，RO全部接入电路，并与R组成串联。则：b=U/(R+RO) UO=IbRO=URO/(R+RO),解：当P在a端时RO和电压表失去作用。此时电,故：U/RU/（R+RO）， 0VURO/（R+RO),例8：已知甲导体的电阻是乙导体电阻的三倍，将它们分别接在同一电源的两极上，通过甲、乙两个导体的电流之比是（ ）,A :1 B. 1:3 C. 3:1 D. 无法确定,分析:(1)根据文字表述翻译成表达式: R甲=3R乙,U甲=U乙.,(2)根据欧姆定律甲=U甲/R甲，乙=U乙/R乙，分别两边相比，写出比例式并将翻译后的表达式带入比例式：,甲,乙,=,U甲,R甲,U乙,R乙,=,U甲,R甲,R乙,U乙,=,U乙,3R乙,R乙,U乙,=,1,3,B,欧姆定律表达式： I 这段导体的电流 U这段导体两端的电压 R这段导体的电阻,你会了吗？,U、I、R 的关系？,电流跟电压成正比I1 / I2 = U1 / U2,R不变,U不变,电流跟电阻成反比I1 / I2 = R2 / R1,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 。 即I = U / R,并联电路的总电阻1/R = 1/ R1 + 1/R 2,串联电路的总电阻R = R1+ R2,伏安法测电阻R = U / I,U = U1 + U2,U = U1 = U2,R = R1+ R2,1/R=1/R1+1/R2,U1/R1=U2/R2 or U1/U2=R1/R2,I1R1=I2R2 or I1/I2=R2/R1,I = I1= I2,I = I1 + I2,两点应用,安全用电,防雷,真正对人体造成伤害的是较大的电流,雷电电压高,电流大,可立即致人死亡;安装避雷针.,不接触低压电不靠近高压电不用湿手触摸电器开关不损坏绝缘层,“四不”,两类短路,电源短路:损坏电源、火灾局部短路:某种情况下是允许的,复习要点,在简化电路时:电流表电阻很小(约为0)在使用时既可以看作是测量电流的仪表,又可以相当于导线(即将电流表短路)处理;电压表电阻非常大在使用时既可以看作是测量电压的仪表,又可以相当于断路处理.返回,典型例题一： 动态电路题1.电源电压保持不变, R1 = R2 = R3 = 20 ,当S1、S2都断开，电流表示数是0.3A，求：1）电源电压2）S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？,当S1、S2都断开时：,串联,当S1、S2都闭合时：,并 联,典型例题二：,运用比例关系解决有关问题：1.两个电阻的比值R1:R2=1：4，串联后接在10V的电源上，则R1两端的电压为_V，并联后接在同一电源上，已知干路中的电流为1A,则通过R1的电流为_.,2,0.8A,小结：画出电路图，根据串并联电路的电流与电压分配关系解题,练习一,灯泡的电阻为6，需要4V的电压，现有6V的电源，需要_一只_的电阻。,串联,3,典型例题三,滑动变阻器滑片移动引起的电表示数变化问题：如图当滑动变阻器滑片P向右移动电压表V1的示数_，电压表V2的示数_,电流表的示数_,V2,变小,变大,变小,练习二：,如图，当滑片向左移动时，电表的示数将（ ）A. V1变 V2变大 B. V1变大 V2变小C. V1不变 V2变大 D. V1不变 V2变小大,R2,V2,V1,B,本类型题目小结：1.通过开关通断判断电路的连接方式2.根据串、并联电路的电流、电压、 电阻规律，结合欧姆定律建立等式。,练习三：,如图所示，R1，R2，R3是3个阻值均为30欧姆的电阻，电源电压为9伏，当S1断开，S2闭合时，电流表的示数为_当S1，S2都闭合时，电流表的示数为_,R1,R3,A,S1,R2,0.3A,0.9A,S2,达标测试,1.两个定值电阻之比R1：R2=2：3，将它们并联接在一个电源上，通过他们的电流之比为_，它们两端的电压之比为_，若将它们串联接在一个电源上，通过他们的电流之比为_，它们两端的电压之比为_，2.如图所示电路，当滑片向右滑动时，各表示数的变化是：A_V1_,V2_,R2,3:2,1:1,1:1,2:3,减小,变大,减小,33.如图，电源电压是12V保持不变，R 1=R3=4，R2= 6，试求，（ （1）当S1、S2断开时，电流表、电压表的示 数各为多少？ （2）当 S1、S2闭合时，电流表、电压表的示数各为多少？,R1,V1,提高题： 如图，电源电压保持6V不变，R1 = 10 ， R2 = 15 ，求：1）当S断开时，电流表、电压表的示数各为多少？2）当S闭合时，电流表、电压表的示数各为多少？,2.如图,电源电压为6V不变,灯L1的电阻为12 ,灯L2的电阻为9 ， 灯L3的电阻为18 求：1）开关S1、S2同时断开和闭合时，电压表的示数分别为多少？ 2）开关S1、S2同时断开和闭合时，电流之比是多少？,典型例题1：1.如图所示, R2= 20 ,电流表示数为0.2A,电压表示数是2V，求：(1)R1的电阻 ;(2)电源的电压.,R1,R2,S,练习1,练习1：如图，电源电压保持6V不变，R1 = 10 ，R2 = 15 ，求：(1)当S断开时，电流表、电压表的示数各为多少？(2)当S闭合时，电流表、电压表的示数各为多少？,(1)答案:0.6A,0V,(2) 此时R1与R2并联,(2)答案:1A,6V,典型例题2：,如图所示电路中,当滑片向右滑动时( )A.电压表示数增大,灯泡变暗B.电压表示数增大,灯泡变亮C.电压表示数减小,灯泡变暗D.电压表示数减小,灯泡变亮,P,V,A,练习2：,如图所示电路中,电源电压U保持不变,当滑片向右滑动时( )A.电压表示数不变,电流表示数变大B.电压表示数变大,电流表示数不变C.电压表示数不变,电流表示数变小D.两表示数都变小,P,R1,V,R2,C,小明手里有一个额定电压为3.8V的小灯泡,还有三节标有“1.5V”的干电池,开关和导线若干,若要让小灯泡正常发光(即在3.8V电压下工作),则小明怎样做?请你帮他设计一个实验:(1)还需要什么器材才能实现?(2)应该设计怎样的电路?请画出电路图.(3)简要写出实验步骤.(答案),练习3：,例题3,典型例题3：,洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座,是因为如果不接地( )A. 家用电器不能工作B.家用电器寿命回缩短C.人接触家用电器时可能会发生触电事故D.家用电器消耗电能会增加.,C,解析一：根据欧姆定律 可求得 I1= U1 / R1= 1V / 5= 0.2A,解析二：根据串联电路中的电压分配跟电阻成正比，求出连入电路中的电阻 U1 / U2=R1 / R2 U1 / (U U1)=R1 / R2 则 R2 = (U U1) / U1R1 = (3 1) /15 = 10,根据串联电路的特点 ,流过R上的 电流I2= I1= 0.2A,R两端的电压 U2= UU1= 3V1V= 2V所以 R =U2/ I2=2V/ 0.2A=10,例2如图2所示的电路中，电源电压为6不变 ，当S断开时 ， 电流表示数为2，当S闭合时，电流表的示数变化了0.5，求R1、R2阻值。,解析：从图可知，S断开时，电路中的电阻只是R1, 此时R1两端的电压U1=6V, 流过R1的电流I1=2A，根据欧姆定律可得,R1=U1 / I1=6V / 2A=3,S闭合时，电路中是R1和R2并联，设总电阻为R其两端电压仍为U=6伏，流过它的电流变为I2 = 2A+0.5A = 2.5A,根据欧姆定律可得 R = U / I2 = 6V / 2.5A = 2.4,再根据公式 1 / R = 1 / R1+1 / R2,可得 R2 = (R1R) / (R1R) =(32.4) / (32.4) = 12,求R2的另一种方法：根据并联电路电压电流的特点可知，当S闭合时，流过R1的电流仍为2，流过R2的电流为0.5，根据欧姆定律可得R2 = U / I2 = 6V / 0.5A = 12,R1,R2,R,S,例3如图4所示的电路中，电源电压为6，电阻R1=20， R2=10，通过R2的电流强度为0.2，求通过R1的电流强度和干路中的电流强度。,解法一：U1 = I1R1 = 0.2A10 = 2V U1 = U2 = 2V I1= U1/ R1= 2V / 20 = 0.1A I = I1 + I2 = 0.1A + 0.2A = 0.3A,A,R1,R2,R,a,b,S,P,图3,为0.6；当开关S闭合，滑片P移动到 a端时，电流表的示数,例4 如图3所示，R1=12，R2R1，滑动变阻器的最大阻值为14 ，电源电压不变 ，当开关S断开，滑片P在中点时，电流表示数,为2.5安，求R2的阻值是多大？,由（1）、（2）得 R2231R2+84=0,解得 R2 = 28（欧姆）,解析：设电源电压为U，S断开时，电路是滑动变阻器与R2串联，根据欧姆定律，列出方程 U /（R/2）+R2=I2 也即 U /（R2+7）= 0.6,S闭合时，P在a端，电路中R1与R2并联，由1/R=1/R1+1/R2得 R =（R1R2）/（R1+R2）再由欧姆定律得 U / （R1R2）/（R1+R2） = I也即 U / 12R2 / （12+R2） = 2.5,(1),（2）,电路故障分析,电路的故障主要有短路和断路两种情况,1、串联电路中,（1）断路时，电路中各用电器都不工作，电路中没有电流（电流表的示数为0），哪个用电器出现断路，该用电器两端电压就变为电源电压（电压表示数为电源电压），其他串联的用电器两端就没有电压（电压表示数为0）,1、串联电路中,（2）短路时，电路中仍有电流，且电流变大（电流表示数变大）。出现短路的用电器不工作（电压表示数为0），其他用电器两端电压变大（电压表示数变大）,1、在图所示的电路中，若闭合电键后，电路出现了故障，下列对可能出现的故障及分析正确的是,A、若灯L1断路，则两电表的示数均为零B、若灯L1短路，则两电表的示数均增大C、若灯L2断路，则两电表的示数均为零D、若灯L2 短路，电流表的示数增大，电压表的示数减小,2、在如图所示的电路中，闭台开关S后，只有灯泡L1发光，并且电压表无示数，则电路可能出现的故障为,A.电压表断路 B.灯泡L2断路C.电压表短路 D.灯泡L2短路,3、如图所示电路中，L1、L2是两盏完全相同的灯泡。闭合电健S后，L1、L2均正常发光，过了一会儿突然两灯同时熄灭，检查时发现：若用一根导线先后连接电健S的两端和电阻R的两端，电路均无变化，两灯仍然不亮。若用电压表测L2两端两点间的电压，电压表的示数明显高于L2的额定电压.据此可以判断,A、L1灯丝断了 B、L2的灯丝断了 C、电键S接触不良D、电阻R损坏了,4、小明同学做实验时，连成了如图所示的电路。闭合开关后，发现灯泡L1和灯泡L2都不亮，电压表有示数，产生这一现象的原因可能是,AL1断路，L2断路BL1断路，L2短路 CL1短路，L2断路 DL1短路，L2短路,2、并联电路中,（1）断路时，电路中哪个用电器出现断路，该用电器不工作（支路电流表示数为0）;其他各用电器都工作，且支路中电流不变（电流表示数不变），两端电压仍为电源电压（电压表示数不变），用电器仍正常工作，不受影响,2、并联电路中,（2）短路时，某一用电器短路，将造成整个电路的短路，电路中电流过大，将烧坏电流表、电源,1、如图所示，小灯泡Ll和L2规格相同，当开关S闭合时，两灯均发光，电流表A和A2比较， 的示数较大。经过一时间后有一盏灯熄灭，电流表A的示数变小，且滑片P无论怎样滑动，电流表A的示数都不再发生变化，由此可判断，灯 已烧坏。,2、晓红的妈妈从市场买了一只廉价台灯，装上“220V 25W”的灯泡后，将插头插入家庭电路的插座时，室内电灯立即全都熄灭，原因可能是,A插头与插座接触不良B灯泡的灯丝断了C台灯的灯座内短路D台灯的插头内断路,3、如图所示的电路中，电源电压不变，闭合电建S后，灯都发光。过段时间后，其中一灯突然熄灭，而电压表的示数不变，电流表的示数几乎变为零，则产生这一现象的原因是（ ）,AL1断路BL2短路 CL1短路， DL2断路,2、并联电路中,（2）短路时，某一用电器短路，将造成整个电路的短路，电路中电流过大，将烧坏电流表、电源,再见,