第二节 科学探究:欧姆定律
第1课时 实验探究:电流与电压、电阻的关系
1.通过实验使学生知道“电阻一定时,电流跟电压成正比;电压一定时,电流跟电阻成反比”.
2.使学生初步熟悉如何用电流表和电压表测同一只电阻的电流及其两端的电压,会用滑动变阻器调节电阻两端的电压.www.21-cn-jy.com
【重点】通过实验得出“电阻一定时,电流跟电压成正比;电压一定时,电流跟电阻成反比”的结论.
【难点】探究“电阻一定时,电流跟电压成正比;电压一定时,电流跟电阻成反比”的实验操作.
1.由于电流受电压、电阻等多种因素的影响,所以应当用 法,分别研究电流大小与电压和电阻的关系.2·1·c·n·j·y
2.研究电流大小与电压的关系时,应保持
不变;研究电流大小与电阻的关系时,应保持 不变.
3.保持电阻不变时,电流大小与电压成
关系;保持电压不变时,电流大小与电阻成 关系.
知识点1:探究电流跟电压的关系
在下图所示的实验中:
(1)若实验中使用新的干电池,则闭合开关后甲图灯泡两端的电压是 V,乙图灯泡两端的电压是 V;实验中会发现 灯比较亮,这可以说明通过灯泡的电流跟 有一定的关系.
甲 乙
(2)根据灯泡的亮度 (选填“能”或“不能”)得出电流值的大小,所以要探究电流跟电压的关系,我们应当用 测出电流,并用 测出电压,然后具体分析它们的关系.
(3)利用改变电池节数的方法来改变电压既不方便也不准确,所以我们使用 ,通过调节它在电路中的阻值来改变电压.【来源:21·世纪·教育·网】
(4)实验中灯泡的电阻跟温度 (选填“有关”或“无关”),所以我们应当使用定值电阻来替代灯泡.21·世纪*教育网
(5)请画出你设计的电路图:
【例1】某同学利用下图探究电流跟电压的关系时得到了如下的数据:
实验次序
电阻R/Ω
电压U/V
电流I/A
1
R=5Ω
1
0.2
2
2
0.4
3
3
0.6
根据上面的探究数据所得出的结论是:
.
【变式练习】
1.以下是某同学根据探究电流与电压关系的实验的数据画出的图线,其中正确的是( )
知识点2:探究电流跟电阻的关系
从以上的学习过程可以看出,如果要探究电流跟电阻的关系,就应当在改变 的同时保证 不变;为了达到这一目的,我们使用 来调节.21教育网
【例2】张芳和李丽在探究电流跟电阻的关 系时得到了如下的数据:
实验次序
电压U/V
电阻R/Ω
电流I/A
1
U=2V
5
0.4
2
10
0.2
3
20
0.1
根据上述数据,张芳得出了“当电压一定时,导体的电阻越大导体中的电流就越小”的结论,李丽得出了“当电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比”的结论.请你对这两个同学的实验结论进行评估.21世纪教育网版权所有
【变式练习】
2.小明同学为了探究电流跟电阻的关系,在如图所示的情况下,将定值电阻由5Ω更换为10Ω并闭合开关后,下一步的操作应当是( )21·cn·jy·com
A.记录电流表和电压表的示数
B.移动滑动变阻器的滑片
C.适当减少电池的节数
D.适当增加电池的节数
【网络构建】
【易错提示】
在描述电流跟电压的关系时,首先要注意不要漏掉控制的变量是“当电阻一定时”还是“当电压一定时”,其次要注意的是应当描述电流跟电压或电阻的关系,而不要颠倒因果关系,将其描述成电压或电阻跟电流的关系.21cnjy.com
见当堂达标题
第二节 科学探究:欧姆定律
第2课时 欧姆定律及其应用
1.理解欧姆定律.
2.能初步运用欧姆定律计算有关问题.
【重点】欧姆定律的内容及应用.
【难点】对欧姆定律的理解.
1.一段导体中的电流,跟这段导体两端的电压成________,跟这段导体的电阻成_______.此规律首先由德国物理学家________得出,所以叫欧姆定律.21教育网
2.欧姆定律的公式________________.其中公式中I表示 ,单位是_______,U表示 ,单位是_________,R表示 ,单位是_________.21cnjy.com
3.欧姆定律中的I、U、R是指 的电流、电压和电阻.
知识点1:欧姆定律的内容
通过上节课的学习,我们知道了:
(1)要探究电流跟电压的关系,就必须保证 不变,要研究电流跟电阻的关系,就必须保证不变 ,这种研究方法叫做 .21·cn·jy·com
(2)通过实验得出的结论是:①当电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成 ;②当电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成 .www.21-cn-jy.com
在本节课的学习中:
(1)如果将上面的两个结论总结在一起,就可以得到:一段导体中的 ,跟这段导体两端的 成 ,跟这段导体的 成 .这就是著名的欧姆定律.2·1·c·n·j·y
(2)欧姆定律是在 的基础上总结得出的.
【例1】(多选)对欧姆定律的理解,下列说法正确的是( )
A.对某一段导体来说,导体中的电流跟导体两端的电压成正比
B.在电压一定的条件下,导体中的电流跟导体电阻成正比
C.导体中电流的大小由两端电压和电阻共同决定
D.导体中的电流跟两端电压和电阻无关
【变式练习】
1.根据欧姆定律,下列说法正确的是( )
A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越高,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.导体两端的电压越高,通过这段导体中的电流就越大
知识点2:欧姆定律的应用
欧姆定律的数学表达式是________.
对于这个公式,我们:
(1)可以利用公式 直接求出导体中的电流;
(2)可以利用它的推导式 计算一段导体两端的电压;
(3)可以利用它的推导式 计算一段导体的电阻值.
【例2】把一个电热器接在家庭电路上,通过它的电流是5A,该电热器的电阻是多少?
【变式练习】
2.并联在电源上的红、绿两盏电灯,它们两端的电压都是220V,电阻分别为1210Ω和484Ω.求通过各灯的电流?21世纪教育网版权所有
【网络构建】
【规律总结】
做电学计算题应注意:
(1)要根据题意画出电路图,并在图上标明已知量和未知量的符号和数值;
(2)题中各物理量的单位要统一到公式中各量所用的单位上;
(3)解的过程要写出公式,代入数值,得出结果;
(4)在同一题中,有两个不同的电流(或电压、或电阻)时,要加脚标加以区分.
见当堂达标题