第2课时
欧姆定律
【导学目标】
知识与技能
1.能根据实验探究得到的电流、电压、电阻的关系得出欧姆定律;
2.理解欧姆定律,并能利用欧姆定律进行简单的计算。
过程与方法
通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培养学生逻辑思维能力,培养学生解答电学题的良好习惯。
情感态度与价值观
通过了解科学家发明和发现的过程,学习科学家坚忍不拔探求真理的伟大精神,激发学生努力学习的积极性和为科学献身的热情。
【教学重难点】
重点:理解欧姆定律,并能进行简单计算
难点:理解欧姆定律,并能进行简单计算
【导学过程】
【创设情景,引入新课】
欧姆是德国的著名的物理学家,他
( http: / / www.21cnjy.com )对科学的痴迷程度让人十分钦佩。一次,他走在大街上,但脑子里还是想着一道没有解决的数学题目,这时一辆马车从身边驶过,他却将遮挡车棚的黑色帘子当成黑板,他快步赶上,想在“黑板”上验算题目,遗憾的是“黑板”跑的太快了,欧姆还没有将题目写在上面,“黑板”就离他远去,欧姆这种执着的精神是不是感动你了呢?今天我们将学习欧姆带给我们的经典规律——欧姆定律。
【自主预习案】
(1)如果用一句话将上节课所学的两条规
( http: / / www.21cnjy.com )律简要的概括为一句话,具体表达为
,这就是欧姆定律的内容。
(2)欧姆定律主要描述了
、
和
之间的关系,这三个物理量用符号分别表达为
、
和
;这三个物理量的国际单位分别是
、
和
。
(3)欧姆定律用公式表到为
,由公式可知电压的计算公式为
,电阻的计算公式为
。
【课堂探究案】
1、关于公式,你认为导体电阻大小与哪些因素有关?与导体两端的电压和通过的电流有关吗?为什么?
教师点拨
欧姆定律是电学基本的物理规律之一,我们在运用它进行计算和判断时要注意,该规律有实际的物理意义,不能把它当成纯粹的数学公式来理解。
欧姆定律的内容是: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。用公式表达为,该公式成立的条件是各个物理量都是相对于同一段电路而言的;用此得到的推导公式有:和,对于公式理解时要注意,电阻是导体本身的一种性质,其大小只与导体的长度、材料、横街面积、温度有关,与导体两端的电压和的通过导体的电流没有关系,公式反映的物理意义是同段导体两端的电压和通过的电流成正比。
2、应用一,已知电压、电阻,求电流
试电笔内必须有一支很大的电阻
( http: / / www.21cnjy.com ),用来限制通过人体的电流。现有一支试电笔,其中电阻为880
kΩ,氖管的电阻和人体的电阻都比这个数值小得多,可以不计,使用时流过人体的电流是多少?
练习1:车床照明灯的电压是36V,它正常工作时灯丝的电阻是32Ω。求通过灯丝的电流。
3、应用2:已知电阻、电流,求电压
在如图所示的电路中,调节滑动变阻器
R
( http: / / www.21cnjy.com )’,使灯泡正常发光,用电流表测得通过它的电流值是0.6A.已知该灯泡正常发光时的电阻是20Ω,求灯泡两端的电压。
练习:
加在某一电阻器两端的电压为5V
( http: / / www.21cnjy.com )时,通过它的电流是0.5
A,则该电阻器的电阻应是多大?如果两端的电压增加到20V,此时这个电阻器的电阻值是多大?通过它的电流是多大?
4、应用3:已知电流、电压,求电阻
某同学用一只电流表和灯泡串联,测得它正常发光时的电流是0.18A,再用电压表测得灯泡两端的电压是220V,试计算灯丝正常发光时的电阻值。
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【当堂训练案】
1、对式子R=U/I的理解,下面的说法中正确的是( )
A、导体的电阻跟它两端的电压成正比
B、导体的电阻跟通过它的电流强度成反比
C、导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流强度无关
D、加在导体两端的电压为零,则通过它的电流为零,此时导体的电阻为零
2、一段导体接在电源电压为8
V的电路中,通过导体的电流为0.4
A.若将这段导体接在电压为2
V的电源上,这段导体的电阻为
A.10 Ω
B.20 Ω
C.40 Ω
D.80 Ω
3、用伏安法测电阻时,若电源电压为3
V,被测电阻为20 Ω,则电压表、电流表的量程应选( )
A.0~3
V、0~3
A B.0~15V、0~3
A
C.0~3V、0~0.6A
D.0~15V、0~0.6A
4、在图8电路中,电源电压为6V,闭合开关S后,电压表读数为2V,电流表读数为0.5A,则电阻R2的阻值为 Ω。
( http: / / www.21cnjy.com )第1课时
探究电流与电压、电阻的关系
【导学目标】
1.知识与技能
通过实验探究,得出并认识电流、电压和电阻的关系;
会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流;
会使用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。
2.过程与方法
通过探究过程,进一步体会科学探究方法;
体会用“控制变量”的研究方法研究物理规律的思路,学习用图象研究物理问题;
通过实验、分析和探索的过程,提高根据实验数据归纳物理规律的能力。
3.情感态度与价值观
在收集、处理数据的过程中培养学生实事求是的科学态度;
通过探究,揭示物理规律,使学生获得探索未知世界的乐趣;
重视学生对物理规律的客观性、普遍性和的认识,注意学生科学世界观的形成。
【教学重难点】
教学重点:通过实验探究电流与电压、电阻的关系,分析出电流与电压、电阻的关系
教学难点:通过实验探究电流与电压、电阻的关系,分析出电流与电压、电阻的关系
【导学过程】
【创设情景,引入新课】
前面我们学习了电流、电压和电阻三个量的知
( http: / / www.21cnjy.com )识,这三个量之间的关系并不是孤立存在的,而是互相联系、互相影响的,即电压变化要引起电流变化,电阻变化要引起电流变化。从定性的层面知道了电流与电压、电阻之间的关系,加在导体
两端的电压越大,通过它的电流就会越大;导体的电阻越大,流过它的电流就会越小。 今天我从定量的角度去研究电流与电压、电阻之间的关系
【自主预习案】
1、电流表、电压表的使用方法及注意事项。
①电流表与被测用电器_________联;电压表与被测用电器_________联。
②________表可以直接接在电源两极;________表不可以直接接在电源两极。
③读数时注意要先看一下________,再进行读数。
④两表都有____个量程,在不知所测的用电器的电流及电压大小时要用___量程。
2、滑动变阻器的用法。
滑动变阻器要________联在电路中。开关闭合前,要调致使所接入的电路中的电阻为________电阻。
3、画出测通过一电阻的电流的电路图
;画出测一电阻两端电压的电路图
【课堂探究案】
活动
1:电阻上的电流跟两端电压的关系
1.猜想假设:在电阻一定时,电压越高,电路中的电流越_____。
2.设计实验:(1)保持_______不变,用_______、_______测出定值电阻两端的电压和电流。
(2)实验器材:
。
(3)电路图:
画在右边虚线框内并将实物按电路图连成电路
(重要知识):此处滑动变阻器的作用是
(4)实验记录表格并画出图像:
(1)按电路图连接电路,在连接电路时开关应该_______。
(2)在闭合开关前,应使滑动变阻器连入电路中的电阻值调到_______(A或B)。
(2)得出结论:
在
一定的情况下,导体中的电流跟导体两端的电压成
。
1.实验中是采用
法来探究的
( http: / / www.21cnjy.com ),本实验中应保持
不变,用
改变电路中的电流和电阻两端电压大小,得出的结论是:
.
活动
2:电流跟电阻的关系
1.
猜想假设:在电压相同时,电阻越大,电路中的电流越_______。
2.设计实验:(1)保持_____不变,用电流表测出不同定值电阻的电流值,研究电流跟电阻的关系。
(2)器材
(3)电路图:同实验1
(4)实验记录表格:
本实验中应保持
不变,此处滑动变阻器的作用是
,
本实验结论是:
。
5.归纳实验1、2两个结论,可以得出:
【当堂训练案】
1、某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的图像,下列结论与图像相符的是( )
A.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
2、在电阻一定的情况下,导体的电流强度跟这段导体
成
。
3、一段导体两端电压是4V,通过导体的电流是1A,若导体两端电压变为2V时,通过导体中的电流是
A。
4、在电压一定的情况下,导体中的
跟导体的
成反比。
5、某电路两端电压一定,电路两端接入10Ω的电阻时,通过这导体的电流是0.2A,若改接20Ω电阻时,则通过电路的电流是
A。
6、在“研究电流跟电压的关系”实验中,被控制的物理量是_
___,实验结论是_________。
7、小丽同学为了探究电流跟电压的关系,通过
( http: / / www.21cnjy.com )实验测得表中的数据,根据表中的数据,小丽同学探究得到的规律是在
不变时,
和
成反比.
电压4V
电阻(Ω)
20
10
5
电流(A)
0.21
0.40
0.81
表:
8、要研究电流和电压的关系
( http: / / www.21cnjy.com ),用导体AB为研究对象,用滑动变阻器滑片移动来使导体AB两端电压成整数倍的变化,由电压表和电流表中读出相应的电压值和电流值。
1)请画出实验电路图:
2)测得数据记录如下:
AB两端的电压(V)
1.5
3
4.5
通过AB的电流(A)
0.3
0.6
0.9
根据实验数据,得出结论:在
一定的情况下,导体中的电流跟
成
。