苏科版物理九年级上册 14.3欧姆定律（课件）27页ppt

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14.3 欧姆定律
———电路中的“交通规则”
温故知新
我们如何改变电路中的电流 I 的大小？
1.改变电路两端的电压 U 的大小
2.改变接入电路中的电阻 R 大小
总结：影响电路中电流 I 的因素是：
①电压U ②电阻R
U
I
R
提出问题：电流和电压、电阻之间有什么关系呢？
①通过导体中的电流与导体两端的电压有什么关系？
猜：导体两端电压越大，导体中的电流越大
②通过导体的电流与导体的电阻有什么关系？
猜：导体的电阻越小，导体中的电流越大
猜想与假设：
探究通过导体的电流与电压、电阻的关系
1.怎样研究电压对电流的影响？
2.怎样研究电阻对电流的影响？
保持电阻R不变，看改变电压后电流如何变化
保持电压U不变，看改变电阻后电流如何变化
注意点：
控制变量法
活动1 探究通过导体的电流与电压的关系
设计电路（需要哪些必要的元件？）
R
P
S
保护电路
改变电阻R两端电压
U
I
R
实验设计：
×
是否符合要求？
电路连接注意事项：
开关应处于断开状态；
要按一定的顺序连接；
电流表要串联接入电路，电流要“正进负出”；
电压表要并联在待测电路两端，电流要“正进负出”；
滑动变阻器要“一上一下”串联接入电路，开关闭合前应使其接入电路的阻值最大。
活动1 探究通过导体的电流与电压的关系
连接电路：
1 2 3
0.1
0.2
0.3
活动1 探究通过导体的电流与电压的关系
实验次数 1 2 3
电压U/V
电流I/A
( R=10 Ω )
实验记录：
电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
实验结论：
改变电阻，多次实验
1
2
3
0.1
0.2
0.3
活动1 探究通过导体的电流与电压的关系
能不能用灯泡来代替电阻进行实验？
不能，随着灯泡点亮，其温度升高，电阻会变大
滑动变阻器作用？
1.保护电路；2.改变电阻两端电压
更换电阻再进行实验的目的？
避免偶然性，获得普遍规律
保持电阻两端电压U不变，改变电阻R，观察通过导体电流I的变化情况
R
P
S
闭合开关，使电压表示数为1.5V，记录此时的电流值和电阻值，然后更换不同阻值的电阻，看看电压表示数变化吗？
调节滑动变阻器的滑片P的位置
活动2 探究通过导体的电流与电阻的关系
实验设计：
实验步骤：
改变电阻后，如何保证电压不变？
1.保护电路；
2.保持电阻R两端电压不变
实验次数 1 2 3
电阻R/Ω
(1/R)/(1/Ω)
电流I/A
( U=2V)
实验记录：
电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
实验结论：
改变电压，多次实验
活动2 探究通过导体的电流与电阻的关系
I/A
0.2
5 10
0.4
0
()/()
5
10
20
0.4
0.2
0.1
2.5
5
10
R/Ω
滑动变阻器如何保持电阻R两端的电压不变？
活动2 探究通过导体的电流与电阻的关系
换大调大，换小调小
滑动变阻器作用？
1.保护电路；2.保证电阻两端电压不变
为什么要画I-1/R的图象，而不是I-R的图象？
便于观察分析得到反比关系
改变电压值，再进行实验的目的？
避免偶然性，获得普遍规律
随堂小练
第一课时
1.内容：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。
2.公式
3.变换公式
U=IR
R
=
I
U
R
U
I
电压
电阻
电流
I =
U
R
I ——A
U——V
R——Ω
单位要统一
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
注意点：
单位统一、同一性（物理量必须是对应于同一段电路）、同时性
当导体电阻R一定时，导体两端电压增大几倍，导体中电流也增大几倍
当导体两端的电压U一定时，导体的电阻增大几倍，导体中的电流就减小为原来的几分之一
欧姆定律
1.物理意义
反映导体在所有不同电压下通过的电流情况的集合
从图线中还可以认识到：I与U对应，△I与△U对应，导体的电阻大小可用R=U/I计算，也可用R=△U/△I计算，这样使欧姆定律的应用变得更加灵活
2.图象
欧姆定律内容的理解
(1)欧姆定律中关于成正比、成反比的结论是有条件的。
如果说导体中的电流与导体两端的电压成正比，条件就是对于同一个电阻，也就是说在电阻不变的情况下；
如果说导体中的电流与导体的电阻成反比，条件就是导体两端电压不变。
(2)注意“电阻一定时,电流跟电压成正比”，这里存在一个逻辑关系，电压是原因，电流是结果。导体两端加了电压，导体中才有电流，不是因为导体中通了电流才有了电压，因果关系不能颠倒。
同样不能说导体的电阻与通过它的电流成反比
(1)I=U/R，是欧姆定律的表达式，它反映了通过导体的电流的大小跟导体两端所加的电压(外部因素)和导体本身的电阻(内部因素)之间的因果关系。
(2)U=IR，根据此式可计算电阻两端的电压。
(3)R=U/I，通过此变形式可由电压和电流计算出电阻阻值。
注意：导体电阻由导体本身决定，不能误认为导体的电阻跟导件两端的电压正比，跟导体中的电流成反比！！！
欧姆定律公式的理解
(1)定律只适用于纯电阻电路。
如电路中只接有电阻器、电热器、白炽灯等用电器的电路。
对于非纯电阻电路，如电动机电路、电铃电路等，则不能直接应用。
(2)定律只适用于金属导体和液体导体，对于气体导体、半导体一般不适用
欧姆定律适用范围
将电能全部转化为内能的电路
例 家庭中通常使用的是交流电，一般认为，当人体通过交流电的电流低于5mA时，不会引起身体强烈的痉挛；当通过人体的电流达到30mA，15s以上时，就会致人死亡。假定某人身体的电阻为1.5kΩ，算一算，通过30mA电流时电压是多大？
从物理走进生活
45 V
实验研究表明：人穿胶底鞋站在地上，完全干燥时，手与地之间的电阻约为800 kΩ；在手出汗或潮湿时，两手之间的电阻约为1 kΩ。若分别在手与地之间、潮湿的两手之间各加上220 V电压，则后一种情况通过人体的电流值约是前一种情况的( )
A.4倍 B.80倍 C. 220倍 D.800倍
D
从物理走进生活
1.某电阻两端的电压为4V时，通过它的电流为0.2A，则该导体的电阻值为 ；当导体两端的电压改为6V时，该导体的电阻为 ，通过它的电流为 A；当导体两端不加电压时，通过导体的电流又为 A，此时导体的电阻为 Ω。
20 Ω
20 Ω
0.3
0
20
2.两个定值电阻R1和R2的电阻之比为3:5，把他们并联起来接入电路，通过它们的电流之比为____，若把它们串联，它们两端的电压之比为____
5:3
3:5
学会反思：电阻是导体的一种性质，它只与导体的长度、横截面积、材料、温度有关；与电压大小、电流大小无关。
巩固练习
3.根据欧姆定律，下列说法中正确的是（　　）
A.通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大
C.通过导体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
D.导体两端的电压为零时，电阻值也为零
巩固练习
C
4.如图电路，闭合开关后，滑动变阻器的滑片向左移动，以下说法正确的是（　　）
A．A示数变大，V示数变小
B．A示数变大，V示数变大
C．A示数变小，V示数变小
D．A示数变小，V示数变大
巩固练习
B
5.当S1、S2均闭合时，电压表的示数是3V，电流表的示数是0.3A；当S1断开，S2闭合时，电压表示数是1V，电流表示数是0.1A。求：R1和R2电阻的阻值大小。
巩固练习
R1：10Ω
R2：20Ω
6.在图甲所示的电路中，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，在U﹣I坐标中描绘了相对应的坐标点，如图乙所示，电源电压是　　　，电阻R1的阻值是　　　，电阻R2的阻值是　　　。
巩固练习
6V
10Ω
20Ω
7.电阻R1和R2的电流随其两端电压变化的I-U图线如下图所示，则依图可以判定（ ）
R1>R2
R1R1=R2
无法比较
0
U
R1
R2
I
B
巩固练习
1、按电路图连接电路，滑动变阻器滑片移到 处；
2、检查电路连接正确后再闭合 ；
3、读出 和 的示数，记录在表格中；
4、移动 ，记录多组数据；
6、观察数据，得出结论；
7、关闭电源，整理好仪器。
阻值最大
实验一
开关
电流表
电压表
变阻器的滑片
保持电阻不变，研究电流跟电压的关系
5、更换电阻，重复上述实验；
1.实验仍按原来图连接电路；
2.换用不同阻值的定值电阻，使电阻成倍数增加（先后使用5Ω、10Ω、15Ω三个电阻）；
3.调节 ，保持三个定值电阻两端 不变；
4.把对应于不同阻值的电流记录在表中；
保持电压不变，研究电流与电阻的关系
滑动变阻器的滑片
电压
实验二
6.观察数据，得出结论；
7.关闭电源，整理好仪器。
5.更换电阻，重复上述实验；