12.1、学生实验：探究——电流与电压、电阻的关系 课件 (共30张PPT)

(共30张PPT)
电流的形成：
新课导入
温故而知新
水流
类比
自由电荷的定向移动形成电流.
电流
温故而知新
电压、电阻和电流
电压是产生电流的原因
电源
电阻是对电流的阻碍作用
电流与电压和电阻有怎样的关系呢？
第十二章 欧姆定律
授课人：***
§12.1 探究——电流与电压、电阻的关系
(第1课时)
一、探究电流与电压、电阻的关系
新课讲解
电路中电流与电压和电阻之间存在怎样的关系呢？
01 问题与猜想
电阻
电压
一、探究电流与电压、电阻的关系
新课讲解
01 问题与猜想
增加1节电池，
观察电流表示数和小灯泡的发光情况
一、探究电流与电压、电阻的关系
新课讲解
01 问题与猜想
增加1个电阻，
观察电流表示数和小灯泡的发光情况
一、探究电流与电压、电阻的关系
新课讲解
实验方法
02 制定计划
物理量 实验器材
导体的电压
导体的电阻
通过导体的电流
自变量
控制变量
因变量
电压表
电阻箱
电流表
控制变量法
R 一定时，I 与 U 关系
U 一定时，I 与 R 关系
实验1
实验2
一、探究电流与电压、电阻的关系
新课讲解
实验1
导体电阻一定时，
通过导体的电流与导体两端电压的关系
S
R
A
V
方案1
电路设计
如何改变
改变电源电压
一、探究电流与电压、电阻的关系
新课讲解
实验1
导体电阻一定时，
通过导体的电流与导体两端电压的关系
电路设计
串联一个的电阻
如何改变
方案2
S
R
A
V
RP
滑动变阻器的作用：保护电路、改变定值电阻两端电压
一、探究电流与电压、电阻的关系
新课讲解
实验器材
电压表
电流表
滑动变阻器
定值电阻
电源
开关
5 Ω
10 Ω
15 Ω
导线
新课讲解
03 收集证据
一、探究电流与电压、电阻的关系
实验1
R 一定时，I 与 U 关系
+
-
A
B
C
D
A
V
S
R
Rp
一、探究电流与电压、电阻的关系
新课讲解
实验2
导体电压一定时，
通过导体的电流与导体电阻的关系
电路设计
自变量
控制变量
如何改变？
一、探究电流与电压、电阻的关系
新课讲解
电路设计
电阻箱或更换定值电阻
如何控制
保持电源电压不变
当电源电压不变时，但电路中的电阻发生变化时，电路两端电压有微小变化，这种实验方法误差比较大
一、探究电流与电压、电阻的关系
新课讲解
电路设计
如何控制
通过移动滑动变阻器使电压表不变
滑动变阻器的作用：保护电路、控制定值电阻两端的电压不变
实验2
U 一定时，I 与 R关系
新课讲解
03 收集证据
一、探究电流与电压、电阻的关系
实验2
U 一定时，I 与 R关系
V
R
R'
S
A
+
-
A
B
C
D
新课讲解
03 收集证据
一、探究电流与电压、电阻的关系
电阻R/Ω 10Ω
电压U/V 1 1.6 2 2.4 …
电流I/A
实验1:R 一定时，I 与 U 关系
实验2: U 一定时，I 与R关系
电压U/V 1.6V
电阻R/Ω 5 10 15 20 …
电流I/A
新课讲解
04 分析与结论
一、探究电流与电压、电阻的关系
实验1:R 一定时，I 与 U 关系
如何处理？
新课讲解
04 分析与结论
一、探究电流与电压、电阻的关系
实验1:R 一定时，I 与 U 关系
5Ω
10Ω
15Ω
R=5Ω
R=10Ω
R=15Ω
I =
k1U
新课讲解
04 分析与结论
一、探究电流与电压、电阻的关系
实验2:U 一定时，I 与 R 关系
U=3V
U=2V
U=2.5V
如何处理？
新课讲解
04 分析与结论
一、探究电流与电压、电阻的关系
I = = k2 ( )
k2
R
1
R
U=3V
U=2.5V
U=2V
U=3V
U=2.5V
U=2V
新课讲解
04 分析与结论
一、探究电流与电压、电阻的关系
I = k2 ( )
1
R
新课讲解
04 分析与结论
一、探究电流与电压、电阻的关系
I =
k1U
I = k2 ( )
1
R
I =
U
R
新课讲解
04 分析与结论
一、探究电流与电压、电阻的关系
当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比.
当导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比.
新课讲解
05 评估与交流
一、探究电流与电压、电阻的关系
1. 测量次数尽量多一些，可使实验结论具有科学性、普遍性.
2.在测量过程中，开关闭合时间不能太长，以防通电时间过长，电阻发热给测量结果带来较大误差.
【易错警示】
对探究电流与电压和电阻的关系的理解
新课讲解
05 评估与交流
一、探究电流与电压、电阻的关系
3. 通过导体的电流和导体两端的电压都是针对同一导体而言.
4.不能说成“电阻一定时，电压与电流成正比；电压一定时，电阻与电流成反比”.
【易错警示】
对探究电流与电压和电阻的关系的理解
新课讲解
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.公式：
I =
U
R
3.适用范围：
整个电路或者其中某一部分电路且为纯电阻电路.
新课讲解
二、欧姆定律
4.公式的变形：
(1)已知电流、电阻，求电压：
(2)已知电压、电流，求电阻：
原因
问题1： ，能否表明电阻一定时电压与电流成正比呢？
U=IR
电阻一定时电流与电压成正比
由长度、材料、横截面积和温度决定
问题2： ，能否表明电阻与电压成正比，与电流成反比呢？
=
U
I
新课讲解
二、欧姆定律
1. 纯电阻电路：电能除了转化为内能以外没有转化为其他形式的能的电路，一般可理解为只有灯泡、电阻，而没有电铃、电动机的电路.
2.同体性(同一导体或同一段电路).
统一性(物理量I、U、R的单位必须是国际单位).
同时性(I、U、R的数据必须是同一状态下的电路中同一时刻的值).
【易错警示】运用欧姆定律解题时应注意的问题
新课讲解
二、欧姆定律
例题.如图所示，电阻R1的阻值为10 Ω，闭合开关S，电流表 的示数为0.3 A，电流表 的示数为0.5 A，求：
(1)通过电阻R2的电流；
(2)电源电压；
(3)电阻R2的阻值．
See you next time
Goodbye！