15章欧姆定律四节欧姆定律的应用.pptVIP

例2 : 如图2所示的电路中，电源电压为6伏不变 ，当S断开时 ， 电流表示数为2安，当S闭合时，电流表的示数变化了0.5安，求R1、R2阻值。 * * 第15章 欧姆定律 第四节 欧姆定律的应用 建湖外国语学校物理组 U、I、R 的关系？ 电流跟电压成正比 I1 / I2 = U1 / U2 控制变量法 （实验） R不变 U不变 电流跟电阻成反比 I1 / I2 = R2 / R1 欧姆定律：导体中的电流跟这段导体两端的电压 成正比，跟这段导体的电阻成反比 。即I = U / R 上 节 复 习 例1 如图1所示，已知电阻R = 5 欧姆， 电源电压U=3伏，求滑动变阻器连入电路 的电阻为多大时，电压表的读数为1伏特。 图 1 R=5Ω U=3v R=? 1V V 解析一：根据欧姆定律 可求得 I1= U1 / R1= 1V / 5Ω= 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) / U1]×R1 = [(3 －1) /1]×5Ω = 10Ω 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= U－U1= 3V－1V= 2V 所以 R =U2/ I2=2V/ 0.2A=10Ω A U = 6V 图 2 R1 R2 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=3Ω A U = 6V 图 2 R1 R2 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 = 2.4Ω 再根据公式 I / R = I / R1+ I / R2 可得 R2 =(R1×R) / (R1－R) =(3Ω×2.4Ω) / (3Ω－2.4Ω) = 12Ω 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安，流过 R2的电流为0.5安，根据欧姆定律可得 R2 = U / I2 = 6V / 0.5A = 12Ω A R1 R2 R a b S P 图3 为0.6安；当开关S闭 合，滑片P移动到 a 端时，电流表的示数 例3 如图3所示，R1=12Ω，R2R1，滑动变阻器的最大阻值为14欧姆 ，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 R22－3 1 R2+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I /R= I /R1+ I /R2得 R =（R1×R2）/（R1+R2） 再由欧姆定律得 U / [（R1×R2）/（R1+R2）] = 我 也即 U / [I 2R2 / （ I 2+R2）] = 2.5 (1) （2） R1 R2 R S 例4：如图4所示的电路中，电源电压为6伏， 电阻R1=20欧姆， R2=10欧姆，通过R2的电 流强度为0.2安，求通过R2的电流强度和干路 中的电流强度。 解法一：U1 = I1×R1 = 0.2A×20Ω = 4V U1 = U2 = 4V I2 = U2 / R2 = 4V / 10Ω = 0.4A 我= I1 + I2 = 0.2A + 0.4A = 0.6A 解法二：利用并联电路电流跟电阻成反比的规律来解 因为 I1 / I2 = R2 / R1 即0.2A / I2 = 10Ω / 20Ω I2 = 4A I = I1+I2 = 0.2A + 0.4A = 0.6A