(共30张PPT)
探究欧姆定律
沪粤版 九年级物理上
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教学目标
导入新课
复习
1、导体有电阻，对电流有阻碍作用；电阻越大，对电流的阻碍作用就越大。
2、电压是电荷定向移动形成电流的原因。
21cnjy
教学目标
新课讲解
提出问题
电压越大，对电流的推动作用也越大；电阻越大，对电路中的电流的阻碍作用也越大。那么电流与电压、电阻三者之间有什么关系？
猜想假设
猜想1
当电路中的电压一定时，电阻越大，对电流的阻碍作用越大，电流 。
当电路中的电阻一定时，电压越大，对电流的推动作用越大，电流 。
越大
越小
猜想2
教学目标
新课讲解
教学目标
新课讲解
设计实验
下图为两个同学设计的实验方案，你选哪个？为什么？
第二种实验方案好些，可以方便调节电阻两端电压。
A
V
R
A
V
R
R'
活动：探究电流与电压、电阻的关系
教学目标
新课讲解
金钥匙
用控制变量法研究电流与电压、电阻三者的变化关系时，可先保持电阻不变，研究电流跟电压之间的关系；再保持电压不变，研究电流跟电阻的变化关系，这样就可得到三个量之间的变化关系了。
进行实验
教学目标
新课讲解
A
V
R=5Ω
R'
保持电阻R不变，研究电流I随电压U变化的情况
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探究电路中电流与电压和电阻的关系
教学目标
新课讲解
教学目标
新课讲解
实验序号 电压U/V 电流I/A
1 2
2 4
3 6
1.2
0.8
0.4
换用不同规格的电阻重做上述实验。
闭合开关，调节滑动变阻器R'，使电阻R两端的电压成整数倍变化，读出不同电压下电流表的示数，并填入表格。
根据测量的数据画出I-U图
6
.
.
.
.
.
.
结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
教学目标
新课讲解
2
4
0.4
0.8
1.2
U
o
I
教学目标
新课讲解
保持电压不变时，研究电流随电阻的变化
实验序号 电阻R/Ω 电流I/A
1 5
2 10
3 15
0.2
0.3
0.6
换用不同规格的电阻重做上述实验。
依次把5Ω、10Ω、15Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器R'，使R两端的电压保持一定值，测出接入不同电阻时的电流值，并填入表格。
分析数据、作出图像
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。
教学目标
新课讲解
讨论
实验中，你是怎样保持R两端的电压不变的？
通过调节滑动变阻器实现的。
21cnjy
电流与电压和电阻的关系：
得出结论
当电阻R一定时，电流I与电压U成正比。
当电压U一定时，电流I与电阻R成反比。
电流与电压、电阻有什么具体数量关系呢？
教学目标
新课讲解
教学目标
巩固练习
1、如果在“探究电流跟电压的关系”中，按照图的电路图连接了电路，各表的正负接线柱和量程均正确，结果会（ ）
A．电流表被烧坏
B．电压表被烧坏
C．电流表示数为0
D．电压表示数为0
C
教学目标
巩固练习
2、小明用如图电路研究电流跟电阻的关系．那么在实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，他下一步的操作应是（ ）
A．记录电流表和电压表的示数
B．将变阻器滑片向右滑动
C．将变阻器滑片向左移动
D．增加电池的个数
B
教学目标
新课讲解
电流与电压、电阻的定量关系
欧姆研究了同一段电路上电流与电压、电阻三者在数量上具体的关系 。
并在1827年将研究结果总结为：
R
U
I
一段导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比----欧姆定律。
若用U表示导体两端的电压，R表示导体的电阻， I表示通过导体的电流
I
=
___
R
U
欧姆定律数学表达式：
电压单位：伏特（V）；
电阻单位：欧姆（Ω）；
电流单位：安培（A）
注意：若所给单位不是国际单位制中统一单位，要进行单位换算后，才能带入此公式。
教学目标
新课讲解
根据欧姆定律我们可以计算导体两端的电压和电阻，常用的变换公式为：
导体两端电压：U=IR
导体电阻公式：R=
公式中I、U、R适用于同一段导体。
教学目标
新课讲解
教学目标
新课讲解
R
U
I
×
R灯
U灯
I灯
U 、R、I必须对应的是同一段电路（同一个元件）同一状态的电压、电阻、电流。例如：
物理量的对应性
教学目标
新课讲解
例题：某数控车床照明灯的电压是36V，它正常工作时灯的电阻是54Ω，通过照明灯的电流是多少？
分析：首先根据题意画出电路图，并在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号，明确已知量和所求量；然后应用欧姆定律解题。
R=54Ω
U=36V
I=
教学目标
新课讲解
1、根据题意画出电路图；
2、在电路图上标出相关的物理量（已知量、未知量）；
3、解答时写出：必要的文字说明、公式、数据代入过程、结果（各物理量要统一用国际单位）。
电学计算题解题步骤：
教学目标
新课讲解
已知：照明灯两端的电压U=36V，正常工作时的电阻R=54Ω
求：正常工作时的电流I
解：根据欧姆定律 可得灯泡正常工作时的电流
教学目标
巩固练习
如图所示，闭合开关后，电压表的示数为6V，电流表的示数为0.2A，求电阻R的阻值。
已知：U=6V，I=0.2A。
求：R
解：根据欧姆定律，电阻R的阻值为：
R
I
U
＝
0.2A
6V
＝
＝30Ω
注意：利用电压表和电流表测电阻阻值的方法叫做伏安法测电阻。
教学目标
新课讲解
欧姆是德国物理学家。主要贡献是以他名字命名的欧姆定律。现在看到的欧姆定律公式那么简单，欧姆当时却付出了艰辛的劳动。
欧姆
当时的实验条件很差，测量电流和电阻的仪器，都要自己设计制造。他能够完成这些精细的制作和精确的实验，主要得益于强烈的好奇心和执著的探究精神。
信息浏览
教学目标
巩固提升
1、下图中，能正确描述电阻一定时，电流随电压变化的图象是（ ）
A
教学目标
巩固提升
2、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
C
教学目标
巩固提升
3、（2017 河池）在如图所示的电路中，电源电压为6V，R1=3Ω，R2=6Ω．闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A．通过R1的电流为1A
B．R1两端的电压为2V
C．干路中的电流为3A
D．电流表只测电阻R2中的电流
C
教学目标
课堂小结
1、电流与电压和电阻的关系
2、欧姆定律：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。
3、欧姆定律公式中各个物理量具有同一性，公式中的I、U、R是指同一导体、同一时刻的电流、电压、电阻。计算时注意单位要统一。
谢 谢！
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沪粤版九年级物理探究欧姆定律教学设计
课题 探究欧姆定律 单元 十四 学科 物理 年级 九年级
学习目标 了解电流跟电压、电阻的关系；理解欧姆定律的内容及公式；通过实验探究，进一步熟悉一种实验方法——控制变量法。
重点 电流跟电压、电阻的关系；欧姆定律的内容及公式
难点 欧姆定律的正确理解
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 复习电阻对电流的作用及电流产生的原因，再通过实验演示灯泡在不同电压下亮度的不同，引出电流与电压、电阻三者之间有什么关系？ 讨论、回答。仔细观察实验并思考。 引入新课
讲授新课 教师引导学生根据实验现象提出猜想与假设，教师对同学们的各种猜想加以总结。活动：探究电流与电压、电阻的关系设计实验，学生设计，教师把学生设计的方案归纳为两种，然后多媒体展示。教师引导学生讨论各种方案的优缺点。阅读教材“金钥匙”部分内容，掌握控制变量法的应用。根据电路图连接实物电路，连接时教师提醒学生应该注意的问题：开关、滑动变阻器，电压表、电流表的使用。观看视频：探究电路中电流与电压和电阻的关系。学生分组实验，教师巡视指导。完成一组数据以后，换用不同规格的灯泡继续实验。指导学生绘制电压、电流的关系图像。分析图像、得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。保持电压不变时，研究电流随电阻的变化依次把5Ω、10Ω、15Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器R'，使R两端的电压保持一定值，测出接入不同电阻时的电流值，并填入表格。完成一组数据以后，换用不同规格的灯泡继续实验。指导学生绘制电阻、电流的关系图像。分析图像、得出结论：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。多媒体出示巩固练习电流与电压、电阻有什么具体数量关系呢？欧姆定律一段导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比----欧姆定律。学生阅读教材掌握公式、各物理量单位。欧姆定律公式的推导。讨论：U 、R、I必须对应的是同一段电路（同一个元件）同一状态的电压、电阻、电流。欧姆定律的应用：例题讲解。注意电学计算题的解题步骤。教师引导，学生思考、并进一步归纳总结出具体步骤。巩固练习通过练习巩固欧姆定律在现实中的应用，并引导学生分析计算电阻的方法“伏安法”，为后面的学习做好铺垫。 ( http: / / www.21cnjy.com ) 小组讨论并提出猜想。小组讨论，画出设计电路图。学生讨论。阅读教材。连接实物电路。学生仔细观看学生分组操作，记录数据。学生绘制图像，分析图像，得出结论。学生动手操作，记录数据。学生绘制图像，分析图像，得出结论。学生思考完成。根据所得实验结论引出欧姆定律。理解欧姆定律内容及适用范围。学生分析，利用知识解决实际问题的能力。思考，解答。学生阅读，思考，获取信息。思考完成。 培养学生大胆猜想、敢于猜想的能力。培养学生实验设计能力。培养学生分析问题能力。培养学生自学能力。培养学生动手能力和合作意识。学习实验操作技能。培养学生处理数据的能力，绘制图像的能力，以及归纳总结能力。培养小组合作精神，语言表达能力。培养学生处理数据的能力，绘制图像的能力，以及归纳总结能力。巩固所学知识。培养学生阅读能力。进一步理解欧姆定律适用范围。欧姆定律的实际应用。巩固欧姆定律，并引出“伏安法”测量导体电阻。为下节课做好准备。培养学生科学精神和意识。巩固本节所学内容。
课堂小结 教师引导，学生总结。 培养学生归纳能力。
板书 电流与电压和电阻的关系 ：当电阻R一定时，电流I与电压U成正比。当电压U一定时，电流I与电阻R成反比。2、欧姆定律：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。公式：适用范围：同一段电路、同一时刻三者间的关系。
( http: / / www.21cnjy.com )
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《探究欧姆定律》练习
1、影响电流大小的因素有两个：一是电路两端的 ，二是连接在电路中的 。
2、导体中电流与导体 成正比 ( http: / / www.21cnjy.com )，与 成反比；这是由德国物理学家 发现的，叫 定律，用公式表示为 。【来源：21cnj*y.co*m】
3、欧姆定律的公式中，I、U、R的单位分别是 、 和 。
4、把阻值为10Ω的小灯泡接在电压为3V的电源上，通过它的电流是 A．
5、（2017 襄阳）在探究“电流与电阻的 ( http: / / www.21cnjy.com )关系”实验中，把电流表连入电路时，必须使电流从 接线柱流入。每次更换电阻后，在调节滑动变阻器的同时，应观察 表，使其示数保持不变。【版权所有：21教育】
6、在探究电流与电压、电阻的关系的实验中， ( http: / / www.21cnjy.com )要研究电流与电压、电阻的关系，采用的研究方法是： 。即：保持电阻不变，改变 ，研究电流随 的变化关系；保持电压不变，改变 ，研究电流随电阻的变化关系。得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成 ；在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成 。2·1·c·n·j·y
7、如图所示，在研究“电流与电阻的关系”实验中，下列说法中正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
①闭合电键前，移动滑片P到最右端是为了起到保护电路的作用
②闭合电键后，移动滑片P的作用是控制电阻两端的电压保持不变
③闭合电键后，移动滑片P的作用是控制通过电阻的电流保持不变
④闭合电键后，移动滑片P的目的是多次测量取平均值减少误差
A．①② B．②③ C．①③ D．②④
8、（2017 天水）如图 ( http: / / www.21cnjy.com )所示的电路中，电源电压保持不变，R1=10Ω．闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端b时，电流表的示数为0.6A；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为0.2A．则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．6V 20Ω B．12V 20Ω C．6V 10Ω D．12V 10Ω
9、在做“探究电流与电阻的关系”的实验 ( http: / / www.21cnjy.com )中，轩轩连接了如图所示的电路，他先在电路的a、b间接入10Ω的电阻，移动变阻器的滑片，读出电压表与电流表的示数，记录数据
后，改用15Ω的电阻替换10Ω电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应该是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据
B．观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据
C．观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据
D．观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据
10、（2017 襄阳）在如图所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针都向右偏转相同角度，则电阻R1和R2阻值之比为（ ）21教育网
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A．1：1 B．1：5 C．4：1 D．4：5
11、（2017 德州）如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片向左移动时，下列判断正确的是（ ）【出处：21教育名师】
( http: / / www.21cnjy.com )
A．电路的总电阻不变
B．电压表与电流表示数的比值不变
C．电压表的示数变大
D．电流表的示数变小
12、（2017 连云港）小明同学 ( http: / / www.21cnjy.com )在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻R两端的电压始终保持2.4V不变。21教育名师原创作品
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）请用笔画线代替导线，将甲图中实物电路连接完整（导线不得交叉）；
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于 端（选填“A”或“B”）；
（3）在实验过程中，当把电阻R由5Ω更换为10Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻应 ；（选填“变大”、“变小”或“不变”）2-1-c-n-j-y
（4）某次实验时电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为 A，此时R的阻值为 Ω。21*cnjy*com
13、（2017 衡阳）小林用一个 ( http: / / www.21cnjy.com )电流表和一个阻值为10Ω的电阻R0来测某未知电阻Rx的阻值，设计了如图所示的电路，在只闭合S的情况下，电流表的示数为0.6A；再同时闭合S、S1时，电流表的示数为0.9A，电源电压不变，求：
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）电源电压；
（2）电阻Rx的阻值．
答案与解析
1、电压；导体的电阻
【解析】由课本实验可知：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、电压；电阻；欧姆；欧姆；
3、A；V；Ω
4、0.3
5、正；电压
【解析】（1）使用电流表时，电流应从它的正接线柱流入，负接线柱流出；
通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关，所以探究电流与电阻的关系，需保持导体两端的电压不变。21cnjy.com
控制变量法；电压；电压；电阻；电阻；正比；反比
7、A
【解析】①闭合电键前，为保护电路，变阻器连入电路中的电阻最大，即移动滑片P到最右端是为了起到保护电路的作用，正确；
②根据控制变量法，在研究电流与电阻的关系时， ( http: / / www.21cnjy.com )要控制电阻两端的电压不变，闭合电键后，当换下不同的定值电阻时，根据分压原理，电压表示数要改变，通过移动滑片P的作用是控制电阻两端的电压保持不变，正确；21*cnjy*com
③根据欧姆定律因控制定值电 ( http: / / www.21cnjy.com )阻的电压不变，当换上不同的定值电阻时，通过电阻的电流改变了，故闭合电键后，移动滑片P的作用是控制通过电阻的电流保持不变，错误；
④在研究“电流与电阻的关 ( http: / / www.21cnjy.com )系”实验中，为得出普遍性的规律，要更换不同的定值电阻（保持电压不变），记录对应的电流大小，故要移动滑片P的目的是多次测量取平均值减少误差是错误的。故选项A正确。
8、A
【解析】由电路图可知，R1与R2串联， ( http: / / www.21cnjy.com )电流表测电路中的电流，当滑片位于b端时，电路为R1的简单电路，则电源的电压：U=IR1=0.6A×10Ω=6V，故BD错误；
当滑片位于a端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的最大阻值：R2=R-R1=30Ω-10Ω=20Ω，故A正确、C错误。
9、A
【解析】将ab两点间改用15Ω电阻替换 ( http: / / www.21cnjy.com )10Ω电阻时，导体的电阻变大，根据串联分压的知识，电阻两端的电压会变大，要探究电流与电阻的关系，需保持ab间的电压不变，所以应增大滑动变阻器接入电路的电阻，将滑片向右滑动，减小电压表的示数，使电压表的示数保持不变，并读取此时电流表的示数，故选A。21世纪教育网版权所有
10、C
【解析】由电路图可知，当闭合开关后 ( http: / / www.21cnjy.com )，两电阻串联，V1测R2两端的电压，电压表V2测电源电压；因串联电路的总电压等于各分电压之和，且两个电压表指针偏转角度相同，所以，电压表V2的示数是电压表V1示数的5倍，即U=5U2，21·cn·jy·com
则电阻R1和R2两端的电压之比：
在串联电路中，电流相等，由U=IR可知，电阻R1和R2两端的电压之比等于R1和R2的阻值之比，
所以，，故选C。
11、C
【解析】由电路图可知，两电阻并联，电压表 ( http: / / www.21cnjy.com )测电源电压，电流表A测干路电流；因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故C错误；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R的电流不变，滑动变阻器的滑片向左移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，通过滑动变阻器的电流变小，所以干路电流变小，即电流表A的示数变小，故D正确；R的阻值不变，滑动变阻器阻值变大，并联后总阻值将变大，故A错误；由电压表V示数不变、电流表A示数变小可知，电压表V的示数与电流表A的示数的比值变大，故B错误。【来源：21·世纪·教育·网】
12、（1）如图所示：（2）A；（3）变大；（4）0.2；12
【解析】（1）因实验中电阻R两端的电压始终保持2.4V不变，故电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：www-2-1-cnjy-com
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（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，即A端。
（3）根据串联分压原理可知，将定值电 ( http: / / www.21cnjy.com )阻R由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数为2.4V；
（4）某次实验时电流表的示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，此时R的阻值。21·世纪*教育网
13、（1）6V；（2）20Ω
【解析】（1）只闭合S时，电路为R0的简单电路，电流表测通过R0的电流，
则电源的电压：U=I0R0=0.6A×10Ω=6V；
同时闭合S、S1时，R0与Rx并联，电流表测干路电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过Rx的电流：Ix=I-I0=0.9A-0.6A=0.3A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，Rx的阻值：。www.21-cn-jy.com
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