课题：电流与电压、电阻的关系
教学目标：
知识与技能
1、通过实验探究，认识影响电流大小的因素有电压和电阻;
2、知道导体中的电流与电压、电阻的关系; www-2-1-cnjy-com
3、能应用欧姆定律进行简单的计算。
过程与方法
1、通过在制定研究方案进一步体会“控制变量”这一重要的研究方法;
2、通过分析与论证过程提高根据实验数据归纳物理规律的能力。 2-1-c-n-j-y
情感、态度与价值观
通过探究，解释隐藏的物理规律，感受探索的乐趣。
重点：
通过实验探究电流、电压、电阻之间的关系。
难点：
引导学生在探究过程中认真观察、仔细分析，并得出真实、科学的结论
教学流程：
一、情境引入
回顾：今天我们通过表格的形式来回顾下上一章的电流、电压、电阻的物理意义、符号、国际单位以及测量工具。21*cnjy*com
而电流与电压、电阻之间又有什么关系呢？
通过今天的探究学习，相信大家都能够很好地去了解它。
二、知识精讲
一、探究电流与电压、电阻的关系
在上一章中，我们做过一只灯泡分别于一节和两节电池连接的实验和用滑动变阻器改变电路的电流的实验。也就是以下：21世纪教育网版权所有
观察与思考1
现象：用两节电池供电时，灯泡发光更____；
分析：灯泡两端的电压升高，灯泡中的电流随之_______。
答案：亮；变大
观察与思考2
现象：开关闭合后，右图中灯泡亮度比左图中的小。
分析：电流与电阻有关：在电压不变时，电路中电阻增大，电路中的电流反而_______。
答案：减少
从以上可以归纳出：
灯泡两端的电压升高，灯泡中的电流随之变大。
电流与电阻有关：在电压不变时，电路中电阻增大，电路中的电流反而。
那么，电流与电压、电阻之间究竟有着怎样的定量关系呢？
那本节课我们通过实验来探究这个关系。
在做实验的过程中跟学生讲解步骤的过程：
提出问题：电流与电压和电阻之间有怎样的定量关系？
猜想与假设：可能电路中的电流随电压的增大而增大，随电阻的增大而减小
设计实验：
1、器材：电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器
2、思考： 如何“显示”电路中要研究的问题？
用什么物理方法探究？
如何设计记录表格？
实验方法：控制变量法
探究电流与电压的关系
在在本研究中应该控制导体的__电阻____不变,再研究当导体的电压发生变化时,电流表的变化情况。
通过调节滑动变阻器可得出相关数据以及实验结论：当导体电阻一定时,导体中的电流和导体的电压成正比。
探究电流与电阻的关系
在本研究中应该控制导体的___电压_不变,再研究当导体的电阻发生变化时,电流表的变化情况。
通过调节滑动变阻器可得出相关数据以及实验结论：当导体的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
3、实验结论：
结论1：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
结论2：在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。
二、欧姆定律
从上面的学习中，我们知道了电流与电压电阻的关系，在物理学中，我们把导体中的电流，与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。这个内容称为欧姆定律。
2、公式：I=U/R
变形：U=IR ；R=U/I
3、单位：电流 安培 A
电压 伏特 V
电阻 欧姆 Ω
科学窗
欧姆
欧姆(Georg Simon Ohm,1787～1854年)是德国物理学家。生于巴伐利亚埃尔兰根城。欧姆定律及其公式的发现，给电学的计算，带来了很大的方便。人们为了纪念他，将电阻的单位定为欧姆，简称“欧”。1854年7月，欧姆在德国曼纳希逝世。
三、典例精析
如图所示，将一只灯泡与一个定值如图所示，将一只灯泡与一个定值电阻串联后接在电源两端，电灯恰好正常发光。已知定值电阻的阻是24Ω，电源电压是18V，电压表的示数为6V。求通过定值电阻的电流大小和通过灯泡的电流。21教育网
解：
定值电阻的阻值R=24Ω，它两端的电压UR=6V。
根据欧姆定律可求出通过该定值电阻的电流
IR=UR/R=6V/24Ω=0.25A
由于灯泡与电阻串联，根据串联电路中电压、电流的关系可知灯泡正常发光时，其两端电压
UL=18V-6V=12V
通过灯泡的电流
IL=IR=0.25A
根据欧姆定律可知灯泡正常发光时，灯丝的电阻
IL=UL/IL =12V/0.25A=48Ω
答：通过定值电阻的电流大小为0.25A，灯泡正常发光时灯丝的电阻值为48Ω。
四、应用提高
1、已知导体中的电流I和导体的电阻R，它两端的电压U= ；已知导体两端的电压U和导体中的电流I，导体的电阻R= 。21cnjy.com
答案：IR；U/I
2、一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻是242Ω，如果电灯线路的电压是220V，求灯丝中通过的电流。 www.21-cn-jy.com
答案：解：已知R＝242Ω，U＝220伏，
由欧姆定律I＝U/R 得：
I＝ U/R ＝ 220V/242Ω＝0.9A
答：电流是0.9A。
五、体验收获
通过这节课的学习，你有什么收获？
一、探究电流与电压、电阻的关系
1. 在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比
2. 在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比
二、欧姆定律2·1·c·n·j·y
公式：I=U/R
六、达标测评
1、关于电压与电流的关系的说法不正确的是 （ ）
A.电压是电路中形成电流的原因
B.导体中的电流与电压成正比，与电阻成反比
C.电阻一定时，导体两端的电压与电流成正比
D.电阻一定时，导体电流与导体两端电压成正比
答案：D
2、当加在某导体两端电压为4V时，通过它的电流为0.25A，则这导体的电阻为______Ω；当加在它两端的电压增大1倍时，该导体的电阻为______ Ω,导体中通过的电流为_______A 。【来源：21·世纪·教育·网】
答案：16；16；0.5
3、一个定值电阻与一个滑动变阻器串联后
接在电源上，用电压表测得定值电阻两端的电压是6伏，又用电流表测得通过定值电阻的电流是0.3安，求这个定值电阻的阻值。21·世纪*教育网
答案：解：已知U＝6伏，I＝0.3安
由欧姆定律I＝U/R，得：
R＝U/I＝6伏/0.3安＝20欧
答：阻值是20欧。
七、布置作业
尝试利用欧姆定律分析：不允许把电流表接到电源两极上；电压表可以直接接到电源两极上，并与同学们交流、讨论。21·cn·jy·com
A
电流表
V
电压表
电阻
R
Ω
电流表
A
I
电流
电荷定向移动
使电荷移动形成电流的原因
U
电压表
V
电压
Ω
R
电阻
导体对电流的阻碍作用
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【义务教育教科书北师大版八年级物理上册】
学校：________
教师：________
电流与电压、电阻的关系
知识回顾
物理量 物理意义 符号 国际单位 测量工具
电流
电荷定向移动
I
A
电流表
电压
使电荷移动形成电流的原因
U
V
电压表
电阻
导体对电流的阻碍作用
R
Ω
现在我们来回顾之前学习的电流、电压、电阻的物理意义、符号、国际单位以及测量工具。
而电流与电压、电阻之间又有什么关系呢？
观察与思考1
一、探究电流与电压、电阻的关系
知识精讲
现象：用两节电池供电时，灯泡发光更____；分析：灯泡两端的电压升高，灯泡中的电流
随之_______。
亮
变大
观察与思考2
一、探究电流与电压、电阻的关系
知识精讲
现象：开关闭合后，右图中灯泡亮度比左图中的小。
分析：电流与电阻有关：在电压不变时，电路中电阻增大，电路中的电流反而_______。
减小
归纳
灯泡两端的电压升高，灯泡中的电流随之变大。
电流与电阻有关：在电压不变时，电路中电阻增大，电路中的电流反而。
那么，电流与电压、电阻之间究竟有着怎样的定量关系呢？
提出问题：
电流与电压和电阻之间有怎样的定量关系？
可能电路中的电流随电压的增大而增大，随电阻的增大而减小
猜想与假设：
1、器材：电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器
设计实验：
2、思考： 如何“显示”电路中要研究的问题？
用什么物理方法探究？
如何设计记录表格？
设计实验：
V
A
R
R’
实验次序 电阻R=＿Ω 电压 /伏 电流
/安
(1)
(2)
(3)
实验方法：
控制变量法
电路图
数据表格
在本研究中应该控制导体的______不变,再研究当导体的电压发生变化时,电流表的变化情况。
电阻
进行实验：
探究电流与电压的关系
实验结论：当导体电阻一定时,导体中的电流和导体的电压成正比。
进行实验：
探究电流与电压的关系
实验次序 电阻R= Ω 电压 /伏 电流
/安
(1)
(2)
(3)
5
2
1.5
1
0.3
0.4
0.2
在本研究中应该控制导体的______不变,再研究当导体的电阻发生变化时,电流表的变化情况。
电压
进行实验：
探究电流与电阻的关系
实验结论：当导体的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
进行实验：
探究电流与电阻的关系
实验次序 电压U= V 电阻 /Ω 电流
/安
(1)
(2)
(3)
2
8
4
2
0.5
0.25
1
结论2：在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。
结论1：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
3、实验结论：
导体中的电流，与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
2、公式：I=U/R
变形：U=IR ；R=U/I
1、内容 ：
3、单位：电流 安培 A
电压 伏特 V
电阻 欧姆 Ω
二、欧姆定律
科学窗
欧姆
欧姆(Georg Simon Ohm,1787～1854年)是德国物理学家。生于巴伐利亚埃尔兰根城。欧姆定律及其公式的发现，给电学的计算，带来了很大的方便。人们为了纪念他，将电阻的单位定为欧姆，简称“欧”。1854年7月，欧姆在德国曼纳希逝世。
如图所示，将一只灯泡与一个定值如图所示，将一只灯泡与一个定值电阻串联后接在电源两端，电灯恰好正常发光。已知定值电阻的阻是24Ω，电源电压是18V，电压表的示数为6V。求通过定值电阻的电流大小和通过灯泡的电流。
典例精析
解：
定值电阻的阻值R=24Ω，它两端的电压UR=6V。
根据欧姆定律可求出通过该定值电阻的电流
IR=UR/R=6V/24Ω=0.25A
由于灯泡与电阻串联，根据串联电路中电压、电流的关系可知灯泡正常发光时，其两端电压
UL=18V-6V=12V
通过灯泡的电流
IL=IR=0.25A
根据欧姆定律可知灯泡正常发光时，灯丝的电阻
IL=UL/IL =12V/0.25A=48Ω
答：通过定值电阻的电流大小为0.25A，灯泡正常发光时灯丝的电阻值为48Ω。
典例精析
1、已知导体中的电流I和导体的电阻R，它两端的电压U= ；已知导体两端的电压U和导体中的电流I，导体的电阻R= 。
2、一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻是242Ω，如果电灯线路的电压是220V，求灯丝中通过的电流。
解：已知R＝242Ω，U＝220伏，
由欧姆定律I＝U/R 得：
I＝ U/R ＝ 220V/242Ω＝0.9A
答：电流是0.9A。
应用提高
答案：IR；U/I
通过这节课的学习，你有什么收获？
一、探究电流与电压、电阻的关系
1. 在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比
2. 在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比
二、欧姆定律
公式：I=U/R
体验收获
1、关于电压与电流的关系的说法不正确的是 （ ）
A.电压是电路中形成电流的原因
B.导体中的电流与电压成正比，与电阻成反比
C.电阻一定时，导体两端的电压与电流成正比
D.电阻一定时，导体电流与导体两端电压成正比
D
达标测评
达标测评
2、当加在某导体两端电压为4V时，通过它的电流为0.25A，则这导体的电阻为______Ω；当加在它两端的电压增大1倍时，该导体的电阻为______ Ω,导体中通过的电流为_______A 。
答案：16；16；0.5
达标测评
3、一个定值电阻与一个滑动变阻器串联后
接在电源上，用电压表测得定值电阻两端的电压是6伏，又用电流表测得通过定值电阻的电流是0.3安，求这个定值电阻的阻值。
解：已知U＝6伏，I＝0.3安
由欧姆定律I＝U/R，得：
R＝U/I＝6伏/0.3安＝20欧
答：阻值是20欧。
尝试利用欧姆定律分析：不允许把电流表接到电源两极上；电压表可以直接接到电源两极上，并与同学们交流、讨论。
布置作业电流与电压、电阻的关系
一、选择题
1. 此时在某导体工作时它的两端电压为20 V，通过的电流是4A，若导体两端的电压减少到 10 V时，则（ ）【来源：21·世纪·教育·网】
A、通过导体的电流和导体的电阻都增大
B、通过导体的电流和导体的电阻都变小
C、通过导体的电流和导体的电阻都不变
D、导体的电阻不变，通过导体的电流减少
2. 使自由荷定向移动形成电流的原因是（ ）
A、电量 B、电流 C、电压 D、电路是通路
3. 甲、乙、丙三根都是铝线，其中甲比乙短，但横截面积相等，丙比乙细，但长度相等，则甲、乙、丙三根导线的电阻大小是 ( )21·世纪*教育网
A、一样大 B、甲最大
C、乙最大 D、丙最大
4、关于导体电阻的大小，下列说法正确的是( )
A、同种材料制成的导线，长度和横截面积越大，电阻越大
B、同种材料制成的导线，长度相同，横截面积越大，电阻越小
C、铜导线和铁导线，只要长度和横截面积相同，电阻就相等
D．铜导线一定比钨导线的电阻小
5、下列选项中，甲和乙的电流表的读数分别为 （ ）
A. 0.1、2.52
B. 0.5、0.52
C. 0.1、0.52
D. 0.5、2.52
6、在下图中，当闭合开关后，可以观察到的电流表A1、A2之间的关系是（ ）
A. A1、A2一样大
B. A1比A2小
C. A1比A2大
D. 以上都不正确
二、填空题
7、已知某导体两端电压为10V时，通过它的电流为0.2A，则这导体的电阻为______Ω；这时当它两端的电压增大2倍时，该导体的电阻为______ Ω,导体中通过的电流为_______A．21教育网
8. 如下图，当闭合开关S后，电流表将 ．
9.一个电灯泡上标有“300v， 15A”的字样，它表示此灯泡的电阻为 ．
10.电流表使用时，必须把电流表 联在电路中；使电流从“+”接线柱 电流表，从“一”接线柱流出电流表；绝对不允许不经过 把电流表直接接在电源的两极上．21世纪教育网版权所有
三、解答题
11．一个电吹风机的电阻是11Ω，通过的电流是20Ａ，求电吹风机工作时两端的电压．
参考答案
1.D
【解析】电阻是导体本身的性质，和电流、电压的变化无关，所以当电压变化时其电阻不变。当导体的电阻不变时，导体两端的电压随着通过导体的电流增大而增大，随着通过导体的电流减少而减少。21cnjy.com
故选D．
点评:此题考查的是，当电阻一定时，导体的电压随电流的变化关系。
2. C
【解析】水压是形成水流的原因，而电压是使自由荷定向移动的原因，从而形成电流．
故选C．
点评：此题考查电压的概念．
3.D
【解析】甲、乙、丙三根都是铝线，说明甲、乙、丙三根的材料相同。在材料一样的情况下，有知道甲和乙的横截面积相等，则当甲比乙短，说明甲的电阻比乙的小；当材料和长度一样时，丙比乙细，说明丙的横截面积更小，而横截面积越小的电阻越大，则此时，丙的电阻比乙大；综合上面可以知道电阻的大小从大到小排列为：丙、乙、甲；
故选D．
点评：此题注意考查电阻与材料、横截面积和材料之间的关系，属于较难题目，须掌握．
4.B
【解析】A、同种材料制成的导线，长度和横截面积同时变化，无法判定电阻的大小，此选项错误．
B、同种材料制成的导线，长度相同时，电阻所横截面积的增大而减少，此选项正确．
C、铜导线和铁导线。说明材料不同，这时就算长度和横截面积相同，其电阻也不相等此选项错误．
D．铜导线不一定比钨导线的电阻小，因为还要考虑它们的长度和横截面积的关系．此选项错误．
故选B．
点评:本题是考查电阻与材料、横截面积和材料之间的关系，属于较难题目，须掌握．
5. A
【解析】甲电流表中连接的接线柱是“-、0.6A”，则此时的读数为表盘的下一行，即为0.1A，乙电流表中连接的接线柱是“-、3A”，则此时的读数为表盘的上一行，即为2.52A．
故选A．
点评:此题考查的是电流表的读数．
6.C
【解析】在图中，A1电流表测的是总电流，也就是L1和L2的总电流，并联电路中总电流等于各支路电流之和，而A2电流表测的只是L2的电流，因此A2的示数比A1小．
故选C．
7. 50；50；0.6．
【解析】根据欧姆定律可知，电阻R=电压U/电流I，则当U=10V，I=0.2A，则R=50Ω。而电阻是导体的本身的一种性质，不会随着电流或电压的变化而变化。．
故答案为：50；50；0.6．
点评：此题考查的是电阻的性质和电阻的计算问题．
8. 烧坏．
【解析】电流表应串联在电路中，而此时图中电流表是并联在电路中，这时电流表会因电流过大，超出电流所承受的最大测量范围，导致电流表坏了；21·cn·jy·com
故答案为：烧坏．
点评:电流表的连接方法是最基本的也是最重要的，这关系到仪器的安全问题．
9. 20Ω
【解析】知道一个导体的电压和电流，可通过R=U/I得出；
故答案为：20Ω．
点评:此题考查电阻与电流、电压的关系．
10.串；流入；用电器．
【解析】电流表使用时，必须把电流表串联在电路中；使电流从“+”接线柱流入 电流表，从“一”接线柱流出电流表；绝对不允许不经过用电器把电流表直接接在电源的两极上，否则会使电流表烧坏．www.21-cn-jy.com
故答案为：串；流入；用电器．
点评:此题考查了电流表的使用方法．
11．已知R-11Ω，I-20Ａ
由欧姆定律，得：U=IR=20Ａ×11Ω=220V
【解析】从该题题干中可知：电吹风机的电阻和电流的示数，分别为11Ω和20Ａ，这时可利用欧姆定律公式：U=IR，分别代入就可求出U的值．2·1·c·n·j·y
故答案为:已知R-11Ω，I-20Ａ
由欧姆定律，得：U=IR=20Ａ×11Ω=220V
点评:此题考查了欧姆定律的计算，是重点知识内容，需熟练掌握．
A2
A1
L1
L2
（a）
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