初中物理第十七章 欧姆定律第2节 欧姆定律优质课教学课件ppt

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1.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2.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。
1.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。2.处理涉及多个变量变化以及电路动态分析的情况。
结论1：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
结论2：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
回顾探究电流与电压、电阻的关系
如果用简洁的数学公式来描述这三兄弟的关系，会是什么样子呢？
故事的主人公是谁?他对初中物理有什么贡献?根据实验整理的公式是什么？
知识点 1 欧姆定律
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。
　 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 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。
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.
知识点 2 利用欧姆定律进行简单的计算
1. 利用欧姆定律分析或计算（知二求一）的依据
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
【例题1】 一只灯泡正常工作时灯丝电阻是242Ω，如果灯泡两端的电压是220V，求灯丝中通过的电流。
已知导体的电阻和导体两端的电压，求通过导体的电流
解： R＝242Ω，U＝220Ω，根据欧姆定律得，灯丝中通过的电流
【例题2】一辆汽车的车灯接在12V电源两端，灯丝电阻为30Ω，求通过灯丝的电流。
解析: 根据题意画出电路图；在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号。
解: 由题可知U＝12V，R＝30Ω，
根据欧姆定律可得，通过灯丝的电流
【例题3】一个电热水器工作时电热丝的电阻是22Ω，通过的电流是10A，求电热水器工作时两端的电压。
解：R＝22Ω，I＝10A，根据欧姆定律得，电热水器工作时两端的电压
U＝IR＝10A×22Ω＝220V
已知导体的电阻和通过导体的电流，求导体两端的电压
【例题4】 已知人体的电阻大约为2000Ω， 当通过人体的电流超过18mA时，就会对人造成伤害，所以对人体的安全电压应该不超过多少?
U= I R =0.018A×2000Ω =36V
I=18mA=0.018 A
人体的安全电压应该不超过36V
【例题5】如图所示，闭合开关后，电阻为R的电阻器两端电压为6 V，通过电阻器的电流为0.3 A. （1）计算电阻器的电阻R. （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？
解：电阻器两端的电压 U ＝ 6 V，通过的电流 I ＝ 0.3 A.
根据欧姆定律，可以得出电阻器的电阻
已知导体两端的电压和通过导体的电流，求导体的电阻
【例题6】(2025年四川甘孜州中考题)如图所示，电阻R1=30Ω，闭合S1、断开S2时，电流表的示数为0.4A；闭合S1和S2时，电流表的示数为0.5A.则电源两端的电压为______V，电阻R2的阻值为_______Ω.
【解析】图示电路中，闭合S1、断开S2时，电路中只有R1接到电源两端，电流表的示数为0.4A，则通过R1的电流为0.4A，由欧姆定律得，电阻R1两端的电压为U1=I1R1=0.4A×30Ω=12V，则电源两端的电压U=U1=12V.
由并联电路的电压规律得，电阻R2两端的电压U2=U1=12V，由欧姆定律得，电阻R2的阻值为 .
闭合S1和S2时，两电阻并联，电流表测量干路中的电流，电流表的示数为0.5A，干路电流I=0.5A，由于R1两端的电压不变，流过R1的电流不变，仍为I1=0.4A；由并联电路的电流规律得，通过R2的电流I2=I-I1=0.5A-0.4A=0.1A.
归纳：运用欧姆定律解题时应注意的问题
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）
知识点 3 欧姆定律在生活中的应用
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。
①酒精测试仪实际上是由酒精气体传感器（相当于随酒精气体浓度变化的变阻器R）、一个定值电阻R0及一个电流表串联组成。
②原理：酒精气体传感器的电阻值R随酒精气体浓度的增大而减小，如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，那么传感器的电阻值R越小，根据欧姆定律I=U/R可知，电路中的电流越大，即测试仪（电流表）的示数越大。
1．关于通过导体的电流与导体两端的电压的关系，下列说法正确的是（   ）A．在导体电阻不变的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比B．在导体电压不变的情况下，导体的电阻与通过导体的电流成反比C．导体的电阻越大，其两端的电压越大D．通过导体的电流越小，其电阻越小【答案】A
2．关于“探究电流与电压、电阻关系”的实验中：(1)在探究“电流与电压的关系”时，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，得到下表中的数据。分析表中数据初步可以得出结论是：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成        比。进一步计算可知，本次实验所选的定值电阻的阻值为        Ω。
(2)在探究“电流与电阻关系”时，先将5Ω的电阻接入电路中，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V；断开开关，保持滑片的位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关后，电压表的示数将        2V（选填“大于”、“小于”或“等于”），
此时应移动滑动变阻器的滑片，使它接入电路的阻值        （选填“变大”或“变小”）。本次实验得出的结论应该是：        。(3)综合上面两部分实验，最终得出了电流与电压、电阻的定量关系，即        定律。【答案】(1)     正     10(2)     大于     变大     电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比(3)欧姆
3．小华和同学们进行了“探究电流与电阻的关系”实验。实验器材有：三节干电池（每节恒为1.5V）、电流表一只、电压表一只、滑动变阻器两个（分别标有“20Ω；2A”“40Ω；1A”字样）、定值电阻4个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、开关一个、导线若干。他们利用这些器材设计了如图甲所示的电路。
(1)该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线       。(2)小华先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，发现电流表有示数、电压表无示数，出现该故障的原因可能是         ；（写出一种即可）
(3)排除故障后，闭合开关，多次更换定值电阻进行实验，并根据实验数据画出电流随电阻变化的I-R图像，如图乙所示。通过观察发现：在误差范围内，图像上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等，因此可以得出的实验结论是            ；(4)为了完成整个实验，他们选取的滑动变阻器规格是         。【答案】(1)
4．(1)欧姆定律适用条件：          (即用电器工作时，消耗的电能全部转化为内能)．(2)I、U、R对应            或            ，不同时刻，不同导体或不同段电路三者不能混用，应加角码区别．三者单位依次是          ．(3)同一导体(即R不变)，I与U成        ；同一电源(即U不变)，I与R成        ．
【答案】     纯电阻电路     同一段电路     同一时刻     安(A)、伏(V)、欧( Ω)     正比     反比
5．某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路，如图甲所示。电源电压为6V不变，R0是定值电阻阻值为20Ω，R1是热敏电阻，R1阻值随温度变化的图象如图乙所示。闭合开关S后，求：
(1)当电压表示数为3V时，电路中的电流多大；(2)当环境温度为20℃时，电压表示数是多少；(3)如果将R0、R1并联接在该电源上，放置在某一环境中时，测得干路中的电流为0.6A，此时人在这样的环境温度中是否舒适？请通过计算后，结合你知道的生活情形分析理由。
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
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；
利用欧姆定律进行简单计算
1.基础性作业：成教材课后习题练习与应用1～6题。
2.拓展性作业： 查阅资料，查阅资料了解汽车油量表或车重表，画出电路图，并简述其工作原理。