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第二节 探究：电流与电压、电阻的关系
第十六章 探究电路
第2课时 欧姆定律
当电压一定时，电流和电阻成反比。
电流与电压、电阻有什么关系呢？
当电阻一定时，电流和电压成正比。
新课导入
一、欧姆定律
一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
欧姆定律的公式：
I：电流
U：电压
R：电阻
回顾实验并阅读教材，
想一想欧姆定律的内容是什么
I、U、R 的单位分别为A、V、Ω
新知探究
RP 和R0串联的电路中，RP 阻值变小，R0两端电压变大，RP 阻值变大，R0两端电压变小。
在串联电路中，电流相等，
由U=IR 得，电压之比等于电阻之比，即大阻分大压。
连接如图所示的实验电路，控制电阻不变，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P 改变电压，观察电流的大小。
分析探究电流与电压关系的动态实验电路
新知探究
选用定值电阻，不能选用灯泡
作用：①保护电路
②改变定值电阻两端的电压
分析探究电流与电阻关系的动态实验电路
在探究电流与电阻关系的实验中，如何调节滑片P, 使电压表示数不变呢
当电阻R0变大时，U0变大，为了控制电阻两端电压不变，应使滑动变阻器RP 阻值变大。
新知探究
拆接不同的定值电阻或选用电阻箱
作用：①保护电路
②保持定值电阻两端电压不变
有小组在实验过程中，若控制电阻两端电压为1 V不变，但是当将电阻换成20 Ω时，无论怎么调节滑片P，都不能使电压表示数为1 V，原因可能是什么？如何改进实验？
为了使电压表示数不变，R0变 大 时 , RP得跟着变大, 可能是滑动变阻器的最大阻值不够大, 所以无法使电压表示数不变,改进方法是换一个最大阻值更大的滑动变阻器。
新知探究
分析欧姆定律
I、U、R 的单位分别为A、V、Ω，公式中使用国际单位(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。
新知探究
欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路或其中某一部分电路，并且是纯电阻电路，对于非纯电阻电路不成立。
例题 某电熨斗在 220 V 电压下工作时，其电热丝的电阻为 96.8 Ω。那么，此时通过该熨斗电热丝的电流是多大？
解：已知U = 220 V，R=96.8 Ω。
根据欧姆定律 ，代入数据可得
新知探究
运用欧姆定律进行简单的计算
1. 一个导体两端电压为8 V 时，导体的电阻是20 Ω,通过导体
的电流是_______A 。
(1)该导体两端电压为10 V 时，通过导体的电流是 _______ A；
(2)该导体两端电压为0时，导体的电阻是 _______ Ω。
0.4
0.5
20
本题考查欧姆定律公式的应用，注意电阻大小与电压、电流无关。
新知探究
2. 如图甲所示的电路中，电源电压恒为8 V , 电阻 R2的阻值为20Ω , 闭合开关S , 电压表的示数如图乙所示，求 ：
( 1 )通过电阻R 的电流是多少
( 2 )电阻R 的阻值是多少
新知探究
3. 如图所示的电路中，电源电压恒为6 V，电阻R2的阻值为20 Ω，闭合开关S，电流表A 的示数为0.2 A。求：
(1)电阻 R1的阻值为多少
(2)干路电流 I 为多少
新知探究
用公式进行计算的一般步骤:
1.读题、审题(注意已知量);
2.根据题意在电路图上标明已知量的符号、数值和未知的符号;
3.根据电路的连接方式及串、并联电路的电流、电压特点，选用物理公式进行计算(书写格式要完整，规范)。
新知探究
课堂小结
欧姆定律
定义：
一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
公式：
求电压：
求电阻：
1. 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. 导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
D. 导体两端的电压越大，通过这段导体的电流就越大
D
课堂训练
2. 某导体两端的电压为 5 V，通过的电流为 0.1 A，则该导体的电阻为________。若它两端的电压变为 0，则通过它的电流为________，电阻是_________。
50 Ω
0 A
50 Ω
课堂训练
3. 某导体两端的电压是 3 V 时，通过它的电流为 200 mA，这个导体的电阻为多少？ 现将电压增加到 6 V，若电流表有 0~0.6 A、0~3 A 两种量程，应选用哪一种量程来测量导体中的电流？
解：由 得，
故应选 0~0.6 A 量程。
课堂训练
4. 一盏电灯正常发光时的电流是 0.11 A，灯丝的电阻为 2 000 Ω，该电灯两端的电压是多少？
解：由 得，U = IR = 0.11 A×2 000Ω = 220V
课堂训练
5. 如图，A、B 所表示的电阻哪一个阻值更大？ 为什么？ 如果将这两个电阻分别接在 10 V 的电源上，在图上分别找出通过它们的电流大小。如果要使通过它们的电流均为 100 mA，在图上分别找出加在它们两端的电压大小。
解：A 的电阻值大。因为在电压相同时，通过 A 的电流小，说明 A 对电流的阻碍作用大，即A电阻值大。
课堂训练第十六章 探究电路
第二节 探究：电流与电压、电阻的关系
第2课时 欧姆定律
1.物理观念
（1）理解欧姆定律的内容。
（2）能运用欧姆定律说明生产生活中的有关现象。
（3）会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。
2.科学思维
通过例题讲练和方法总结，理解欧姆定律，会用欧姆定律公式进行简单计算。
3.科学探究
通过分析实验探究电流与电压、电阻的关系，进一步掌握控制变量法在实验中的应用。
4.科学态度与责任
培养规范的作答习惯和严谨的科学态度，了解欧姆定律在生产生活中的应用，激发探索的欲望和学习的热情。
【重点】欧姆定律的内容。
【难点】欧姆定律的应用。
一、新课导入
[提出问题] 电流与电压、电阻有什么关系呢？
[知识回顾] 当电阻一定时，电流和电压成正比。
当电压一定时，电流和电阻成反比。
观看实验视频并阅读教材，想一想欧姆定律的内容是什么
二、新知探究
欧姆定律
[学生回答] 一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
[提出问题]欧姆定律的公式是怎样的呢？
[学生回答]
[提出问题]探究电流与电压的关系时，如何控制电阻不变？滑动变阻器的作用是什么？
[交流讨论]选用定值电阻；
滑动变阻器的作用：①保护电路②改变定值电阻两端的电压。
[展示课件]
[提出问题]连接如图所示的实验电路，控制电阻不变，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P改变电压，观察电流的大小。
[交流讨论]RP 和R0串联的电路中，RP 阻值变小，R0两端电压变大，RP 阻值变大，R0两端电压变小。
[教师补充]在串联电路中，电流相等，由U =IR 得，电压之比等于电阻之比，即大阻分大压。
[提出问题]探究电流与电阻的关系时，如何改变电阻大小？滑动变阻器的作用是什么？
[交流讨论]拆接不同的定值电阻或选用电阻箱；
滑动变阻器的作用：①保护电路②保持定值电阻两端电压不变。
[展示课件]
[提出问题]在探究电流与电阻关系的实验中，如何调节滑片P, 使电压表示数不变呢
[交流讨论]当电阻R0变大时，U0变大，为了控制电阻两端电压不变，应使滑动变阻器RP 阻值变大。
[提出问题]有小组在实验过程中，若控制电阻两端电压为1V不变，但是当将电阻换成20Ω时，无论怎么调节滑片P，都不能使电压表示数为1V，原因可能是什么？如何改进实验？
[交流讨论]为了使电压表示数不变，R0变大时 , RP得跟着变大, 可能是滑动变阻器的最大阻值不够大, 所以无法使电压表示数不变,改进方法是换一个最大阻值更大的滑动变阻器。
[教师补充]
[学生练习]
某电熨斗在220V电压下工作时，其电热丝的电阻为 96.8Ω。那么，此时通过该熨斗电热丝的电流是多大？
运用欧姆定律进行简单的计算
1.一个导体两端电压为8V时，导体电阻是20Ω,通过导体的电流是_0.4_A。
(1)该导体两端电压为10 V 时，通过导体的电流是 0.5 A；
(2)该导体两端电压为0时，导体的电阻是 20 Ω。
[教师补充]本题考查欧姆定律公式的应用，注意电阻大小与电压、电流无关。
2.如图甲所示的电路中，电源电压恒为8V, 电阻R2的阻值为20Ω, 闭合开关S ,电压表的示数如图乙所示，求：
( 1 )通过电阻R 的电流是多少
( 2 )电阻R 的阻值是多少
3.如图所示的电路中，电源电压恒为6V,电阻R2的阻值为20Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为
0.2A。求：
(1)电阻R1的阻值为多少
(2)干路电流I为多少
[师生总结]用公式进行计算的一般步骤：
（1）读题、审题(注意已知量)；
（2）根据题意在电路图上标明已知量的符号、数值和未知的符号；
（3）根据电路的连接方式及串、并联电路的电流、电压特点，选用物理公式进行计算(书写格式完整、规范)。
三、课堂小结
四、课堂训练
1.根据欧姆定律，下列说法中正确的是（ D ）
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．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
D．导体两端的电压越大，通过这段导体的电流就越大
2. 某导体两端的电压为5V，通过的电流为0.1A，则该导体的电阻为_50 _。若它两端的电压变为0，则通过它的电流为_0A_，电阻是_50 _。
3.某导体两端的电压是3V时，通过它的电流为
200mA，这个导体的电阻为多少？现将电压增加到6V，若电流表有0~0.6A、0~3A两种量程，应选用哪一种量程来测量导体中的电流？
4.一盏电灯正常发光时的电流是0.11A，灯丝的电阻为2 000Ω，该电灯两端的电压是多少？
5.如图，A、B所表示的电阻哪一个阻值更大？ 为什么？ 如果将这两个电阻分别接在10V的电源上，在图上分别找出通过它们的电流大小。如果要使通过它们的电流均为100mA，在图上分别找出加在它们两端的电压大小。
解：A的电阻值大。因为在电压相同时，通过A的电流小，说明A对电流的阻碍作用大，即A电阻值大。
五、布置作业
欧姆定律是电学的核心知识，本节内容是根据上一节探究实验结果，利用“控制变量法”分析归纳得出的，它反映了电流、电压、电阻三者之间的关系。通过欧姆定律应用的例题，让学生学会对数学公式的变形，求未知物理量的问题。在讲解例题时，引导学生会画电路图（建立实际电路的模型），这是一种基本技能的训练。
