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第十三讲欧姆定律

【知识点梳理】

一、欧姆定律

①内容：对于某导体来说，通过它的电流与它两端的电压成正比，这就是欧姆定律。

②表达式：

二、应用时注意：

①I与R、U属于同一段电路（同一个导体），分析计算时要做到一一对应；

②单位统一使用国际单位：

电压U—伏特（V）；电阻R—欧姆（Ω）；电流I—安培（A）。

③变形公式：

求电压：U=IR，求电流：R=U/I

三、理解欧姆定律的建立过程：

欧姆定律的建立是通过“探究导体中的电流与它两端电压的关系”而得出的。由于导体中的电流受电压、电阻的影响，故实验中采用控制变量法，分两步进行：

?①保持电阻不变，探究电流与的关系；?

②保持电压不变，探究电流与的关系。

该实验至少需要两个以上不同的导体（电阻）进行实验，实验中多次改变滑动变阻器滑片的位置（或改变电池节数），其目的是为了测得多组不同的和数据，最后得到的物理结论。

②实验电路图：定值电阻R作为研究对象，用滑动变阻器改变定值电阻R两端的电压。?

③实验结论：通过同一导体的电流跟导体两端电压间的关系，在U-I图线中是一条过原点的，即通过同一导体的电流跟导体两端的电压成。

【典例分析】

【典型例题1】在“探究导体中电流与电压的关系”实验中，所用的实验器材有若干节干电池、电键、若干个导体、、和若干导线。

①在该实验中可以通过改变来改变导体两端电压。对实验数据处理时是通过法来归纳实验结论的。

②实验时应选用___导体（选填“一个”或“多个”），并进行___实验（选填“一次”或“多次”）。

【典型例题2】某小组在探究电流与电压关系的实验后，作出了如图2所示的U—I图像。

图

图2

（1）此探究实验主要应用的科学方法是法；

（2）分析观察可以看出甲导体或乙导的U—I图像都是；

（3）分析观察图中A、B、C（或D、E、F）三点的电流与电压的变化倍数关系，可归纳出的初步结论是：；

（4）分析观察图中两点的数据，可归纳出的初步结论是：导体两端的电压相同时，通过不同导体的电流不同。

（5）进一步分析比较分析比较A、B、C和D、E、F的数据可得：。

【典型例题3】对于欧姆定律公式I=U/R的理解，以下说法中错误的是（）

A．导体中的电流与导体的电阻及其两端的电压有关

B．对某一导体来说，导体中的电流与其两端电压成正比

C．在电压相同的条件下，不同导体中的电流与导体的电阻成反比

D．由I=U/R可推出R=U/I，说明R与U成正比，与I成反比

【典型例题4】如图3（A）所示，电源由n节新干电池串联而成且不变，滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样，闭合电键，小李同学将滑片p滑到变阻器的中点附近时（变阻器接入电阻约为10欧），电流表的指针如图3(B)所示，求：

图

图3

（20）

S

P

A

（A）

（B）

①电源中的新干电池节数n，电源总电压U。

②在不损坏电路元件的前提下，该变阻器在本电路中能改变的电流范围及对应的变阻器接入电路的电阻范围。

【综合练习】

一、填空题

1．欧姆定律的内容是_______________________________________。其公式为，式中I的单位是，U的单位是，R的单位是。

2．从微观结构上看，自由电荷的定向移动形成了。用一节干电池给小电珠供电，发现通电60秒钟，流过小电珠的电荷量为9库，则通过该小电珠的电流为安，加在该小电珠两端的电压为伏，此时该小电珠灯丝的电阻为欧。

3．电流表的电阻很小，从欧姆定律分析：在电学实验中绝不允许把安培表直接与电源两极相连的道理是_______________________________________。

4.电流、电压和电阻，是电路学习中三个重要的物理量，如图6所示情境粗略却形象地反映了这三者之间的关系。

①图中丙与甲的关系反映了的关系，丙与乙的关系反映了的关系。

②图中信息还反映出导体的电阻与导体的有关，它们的关系可归纳为：相同条件下，。

A

A导体

A

A

A导体

（a）图7（b）

5．在学习了电流、电压的相关知识后，小明同学利用导体A、电键、导线、电流表和若干节相同的干电池等实验器材，进行了