第1节 电流与电压和电阻的关系
第十七章 欧姆定律
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
导入新课
如果要使灯泡亮度改变有何办法？
方法一:改变电池节数
方法二:改变电阻
思考：相同的灯泡，但发光程度不同，说明流过它们的电流不同。那么电流可能和什么因素有关呢？
学习目标
1.通过实验探究出电流与电压的关系，能说出在电阻一定时，电流与电压的关系。
2.通过实验探究出电流与电阻的关系，能说出在电压一定时，电流与电阻的关系。
导入新课
电压是产生电流的原因，电压越高，电流可能越大。
问题：流过导体的电流与导体的电阻及加在它两端的电压存在怎样的定量关系呢？
电阻表示导体对电流的阻碍作用，电阻越大，电流可能会越小。
导入新课
讲授新课
若电阻一定，电流与电压存在什么关系？
电压越高，电流可能越大。
猜想假设
给出以下实验器材：如何设计实验？
设计实验
讲授新课
测电阻两端电压，选择什么器材？
如何改变电阻两端电压？怎么操作？
测通过电阻的电流，选择什么器材？
实验过程中的不变量是什么，如何控制其不变？
滑动变阻器在实验中起到什么作用？
讲授新课
进行实验
讲授新课
记录数据
自变量
因变量
控制变量
0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
讲授新课
电阻R 5Ω
电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A
2.5
0.1
0.3
0.5
0.6
0.4
0.2
0.7
0.8
1.5
·
·
·
·
2.0
3.0
1.0
·
·
0.9
R
绘制图象
0.5
讲授新课
当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
讲授新课
讲授新课
若电压一定，电流与电阻存在什么关系？
电阻越大，电流可能越小。
猜想假设
给出以下实验器材：如何设计实验？
设计实验
讲授新课
在电路中如何改变电阻，选用什么器材？怎么操作？
如何使电阻两端电压不变，如何控制其不变？
滑动变阻器在实验中起到什么作用？
讲授新课
进行实验
讲授新课
记录数据
自变量
因变量
控制变量
1 0.5 0.4 0.25
讲授新课
电压U 2 V
电阻R/Ω 2 4 5 8
电流I/A
5
0.1
0.3
0.5
0.6
0.4
0.2
0.7
0.8
3
4
6
2
·
0.9
绘制图象
1
7
8
·
·
·
讲授新课
当导体的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
讲授新课
课堂小结
电流与电压、电阻的关系
1.电流与电压的关系:保持_____不变时,电流与电压成_____。
2.电流与电阻的关系:保持_____不变时,电流与电阻成_____。
电阻
正比
电压
反比
随堂训练
3.如图所示是研究电流与电压、电阻关
系的电路图,实验分“保持电阻不变”
和“保持电压不变”两步进行,在“保
持电阻不变”这一步实验时应该( )
A.保持R2滑片的位置不变
B.保持R2两端的电压不变
C.保持R1不变,调节R2滑片到不同的适当位置
D.保持电路中电流不变
C
随堂训练
第2节 欧姆定律
第十七章 欧姆定律
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
导入新课
当导体两端电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
电阻R 5Ω
电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
电压U 2 V
电阻R/Ω 2 4 5 8
电流I/A 1 0.5 0.4 0.25
学习目标
1.通过实验探究电流跟电压和电阻的关系，分析归纳出欧姆定律；理解欧姆定律的内容。
2.能运用欧姆定律进行简单的计算，解决一些简单的问题。
导入新课
讲授新课
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。
1.欧姆定律的内容：
2.欧姆定律的数学表达式：
电压
电阻
电流
欧姆（1787-1854）
德国物理学家
3.公式中使用国际单位（单位要统一）
电压U 的单位：V
电阻R 的单位：Ω
电流 I 的单位： A
注意：欧姆定律反映同一时刻、同一段电路中I、U、R之间的关系。
讲授新课
4.变形公式
讲授新课
讲授新课
用公式进行计算的一般步骤：
（1）读题、审题（注意已知量的内容）；
（2）根据题意画出电路图；
（3）在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号；
（4）选用物理公式进行计算（书写格式要完整，规范）。
例1 一辆汽车的车灯，灯丝电阻为30 Ω，接在12 V的电源两端，求通过这盏电灯的电流。
（1）画电路图；
（2）列出已知条件和所求量；
（3）求解I。
解题步骤
已知U=12V，R=30Ω，求I。
讲授新课
例2 在如图所示的电路中，调节滑动变阻器 R'，使灯泡正常发光，用电流表测得通过它的电流值是0.6 A。已知该灯泡正常发光时的电阻是20Ω，求灯泡两端的电压。
UL=ILRL
=0.6 A×20 Ω =12 V
RL=20 Ω
I=0.6 A
解：IL=I=0.6 A
根据变形公式U=IR得
讲授新课
例3 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0.18 A，再用电压表测得灯泡两端的电压是220 V，试计算灯丝正常发光时的电阻值。
解：
讲授新课
例4 加在某一电阻器两端的电压为5V时，通过它的电流是0.5A，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？
解：
讲授新课
因为电阻是导体本身的一种性质，因此电阻的大小与电压、电流的大小均无关系，所以“电阻与电压成正比，与电流成反比”这种说法是错误的。
讲授新课
课堂小结
1.关于欧姆定律，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.导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
D.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
C
随堂训练
2.如图所示为A、B两个导体的I-U图线,由图线可知( )
A.RA>RB
B.RAC.RA=RB
D.无法确定
B
随堂训练
3.在“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”实验中,定值电阻R=5Ω,电源电压保持不变。
（1）小明根据电路图连接了如图甲所示的实验电路,检查时发现有一根导线连接有误。请在这根导线上打“×”,并用笔画线代替导线,画出正确的连线(导线不得交叉)。
随堂训练
（2）电路改正后,开始进行实验,小明根据测出的数据,画出了电阻的U-I关系图像,如图乙所示,由图像可以得出结论:_____________________________________________;
为了使结论更具有普遍性,小明还应该__________________
___________________________________________________。
随堂训练
【解析】本题考查了电流与电压关系的探究实验。
(1)研究电流和电压的关系时,定值电阻和滑动变阻器组成串联电路,电流表测干路电流,电压表测量定值电阻两端的电压;通过观察电路图不难发现电压表没有与定值电阻并联,而是与定值电阻和滑动变阻器并联。
(2)这是一个正比例函数图像,反映的信息是“在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比”,为了寻找普遍规律,应更换电阻进行多次测量。
随堂训练
答案:(1)如图所示
(2)电阻一定时,通过电阻的电流与两端的电压成正比
更换阻值不同的电阻继续实验(意思正确即可)
随堂训练
第3节 电阻的测量
第1课时 伏安法测电阻
第十七章 欧姆定律
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
导入新课
1.电流可以用电流表测量，电压可以用电压表测量。那么，用什么方法测量电阻呢？
2.如何运用欧姆定律找到间接测出导体的电阻的方法？
学习目标
1.掌握电压表和电流表的使用方法，学会用伏安法测量电阻。
2.通过实验探究小灯泡电阻不断变化的原因。
导入新课
讲授新课
实验目的
用电压表、电流表间接测电阻
实验原理
实验器材
电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。
实验设计
电路图
实物图
讲授新课
实验要求
1．写出你的实验步骤及实验数据记录表格；
2．按电路图连接电路，并进行测量；
3．将测量的数据记录在自己设计的记录表中；
4．根据测得的数据，利用欧姆定律算出电阻值；
5．多测几组数据，看看测得的电阻值是否一样。
讲授新课
实验步骤
1.调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物。调节滑动变阻器到阻值最大端；
2.闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U，并记录在表格中；
3.根据公式 计算出R 的值，并记录在表格中。
4.调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压，再测几组数据，并计算R 的值。
讲授新课
注意事项
1.在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。
2.连接电路时开关要断开，连接完电路要调节滑动变阻器到阻值最大端。
3.连接好电路，在检查电路连接无误后要用开关试触，在确定电路完好后再闭合开关S。
4.电压表和电流表要注意选择适当的量程。
讲授新课
记录数据
讲授新课
测量次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1
2
3
1.将上述实验中的定值电阻换成小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。
2.多测几组数据，根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻。
3.比较计算出的几个数值，看看每次算出的电阻的大小相同吗？有什么变化规律吗？
4.如果出现的情况和测量定值电阻时不同，你如何解释？
讲授新课
课堂小结
1. 小英按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻R 的阻值。闭合开关 S，调节滑动变阻器的滑片P 后，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电流表的示数为 A，电阻R的阻值为 Ω。
0.4
5
随堂训练
解析：当灯两端电压越大，灯丝电阻越大。
原因：当灯两端电压越大，灯丝温度越高。
2.某同学用伏安法测小灯泡的电阻，下表为记录的实验数据，从中你发现了什么？说明原因。
随堂训练
电压U/V 1 2 3
电流 I /A 0.22 0.30 0.34
电阻R/Ω 4.55 6.67 8.82
3. 在“测量小灯泡的电阻”的实验中，某同学在连接电路时，不小心将电流表和电压表接错了位置，如图所示。闭合开关可能出现的现象是( )
A.电流表烧坏，电压表示数为0
B.小灯泡烧坏
C.电流表示数为0，电压表示数为电源电压值
D.电流表示数为0，电压表示数为0
C
随堂训练
4.小东同学做测量灯泡电阻实验，连接电路后闭合开关，发现灯不亮，电流表无示数，电压表示数为电源电压。则故障原因可能有几种？请写出三种灯泡不亮的原因。
（1）电压表串联在电路中了；
（2）小灯泡断路；
（3）连接小灯泡两端的导线或接线柱断路。
随堂训练
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
第3节 电阻的测量
第2课时 特殊方法测电阻
导入新课
小红准备测一只未知电阻（Rx=5～10Ω）的阻值，手边有以下器材：电池组、电压表、电流表、开关、R0=15Ω的定值电阻、最大阻值为20Ω的滑动变阻器R′和几根导线。当她准备实验时，发现电流表已经损坏，但一时又找不到新的电流表替代，小红顿时犯了愁，不知所措？如果你遇到这种问题，你该怎么办？
学习目标
1.会设计电路，利用伏阻法测量未知阻值的电阻；体会等效替代法的应用 。
2.会设计电路，利用安阻法测量未知阻值的电阻；体会等效替代法的应用。
导入新课
讲授新课
（1）如何获取到未知电阻的电流？
（2）要想让定值电阻的电流能够替代未知电阻的电流，这两
个电阻如何连接比较好？
（3）若用滑动变阻器来完成实验，你又该怎样进行操作呢？
方法1：当给我们一只电压表和一个已知阻值的电阻R0时，可把定值电阻和未知电阻串联起来，如图所示，分别用电压表测量出两者的电压U0、Ux，未知电阻Rx阻值的表达式为：
讲授新课
方法2：如图所示，首先将开关S、S0闭合，读出电压表的示数，记为U，断开开关S0，读出电压表的示数为Ux，则定值电阻R0两端的电压为U-Ux，则通过R0的电流为 ，所以未知电阻Rx阻值的表达式为：
讲授新课
方法3：如图所示，滑片置于阻值最小的位置，闭合开关，记下电压表示数U1；滑片置于阻值最大的位置，记下电压表示数U2。未知电阻Rx阻值的表达式为 ： （R′为滑动变阻器的最大阻值）。
讲授新课
讲授新课
（1）如何获取到未知电阻的电压？
（2）要想让定值电阻的电压能够替代未知电阻的电压，这两
个电阻如何连接比较好？
（3）若用滑动变阻器来完成实验，你又该怎样进行操作呢？
在导入新课的问题中，如果损坏的不是电流表，而是电压表，又该如何测量呢？
方法1：如图所示，将未知电阻和定值电阻并联接入电路中，用电流表分别测R0、Rx的电流为I0、Ix，未知电阻Rx阻值的表达式为： 。
讲授新课
方法2：如图所示，闭合开关S1、S2，记下电流表示数为Ix；断开开关S2，记下电流表示数为I，未知电阻Rx阻值的表达式为：
。
讲授新课
方法3：如图所示，滑片置于阻值最小的位置，闭合开关，记下电流表示数为Ix；滑片置于阻值最大的位置，记下电流表示数为I，未知电阻Rx阻值的表达式为： （R′为滑动变阻器的最大阻值）。
讲授新课
如果在没有定值电阻，没有滑动变阻器，没有一个电阻箱的情况下，你将如何利用电流表和电阻箱来测出未知电阻的阻值？
讲授新课
如图所示，调节电阻箱R0，使电流表指针指向一个适当的位置，记下这时R0的阻值R1；把Rx从电路中取下，调节R0的电阻，使电流表的指针指向刚才测量的位置，记下这时R0的值R2，未知电阻Rx阻值的表达式为：Rx=R2-R1。
讲授新课
在伏安法测电阻的实验中，若缺少一只电流表或缺少一只电压表，可用定值电阻来代替，这种方法叫等效替代法。
讲授新课
课堂小结
1.在下图所示的四个电路中，电源两端电压保持不变，若定值电阻R的阻值已知，则在不拆卸元件的情况下能够测出待测电阻Rx阻值的电路是（ ）
ABD
随堂训练
2.利用电源、开关、导线及下列所给的器材不能测出未知电阻
Rx的阻值的是（ ）
A.电压表、电流表、滑动变阻器
B.电压表、定值电阻R0
C.电流表、定值电阻R0
D.滑动变阻器、定值电阻R0
D
随堂训练
*第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
第十七章 欧姆定律
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
导入新课
小明在修理某电子仪器时，检查后发现有一个200欧姆的电阻烧坏了，需要更换。但是手边又只有一个100欧和几个50欧的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个200欧的电阻呢？
学习目标
1.知道串联电路电阻的特点；会利用欧姆定律及串联电阻的特点分析有关问题。
2.知道并联电路电阻的特点；会利用欧姆定律及并联电阻的特点分析有关问题。
导入新课
导入新课
1.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。
数学表达式：
变形公式：
导入新课
2.串联电路中的电流、电压规律
（1）串联电路中各处的电流是相等的；
I=I1=I2=…=In
（2）串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。
U=U1+U2+…+Un
导入新课
3.并联电路中的电流、电压规律
（1）并联电路中干路电流等于各支路电流之和；
I=I1+I2+…+In
（2）并联电路中各支路两端电压相等。
U=U1=U2=…=Un
讲授新课
如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为6V。开关S闭合后，求：
（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为50Ω时，通过电阻R1的电流I；
（2）当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流I′。
解:（1）根据串联电路电流的规律，通过电阻R2的电流和通过电阻R1的电流相等，都等于I。
R1两端的电压U1=IR1
R2两端的电压U2=IR2
根据串联电路电压的规律U=U1+U2，有
U=IR1+IR2=I(R1+R2)
讲授新课
（2）同（1）的分析一样
讲授新课
1.串联电路中通过某个电阻的电流或串联电路的电流，等于电源两端电压除以各分电阻之和。
2.当串联电路中的一个电阻改变时，电路中的电流及另一个电阻两端的电压都会随之改变。
讲授新课
讲授新课
如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为12V。开关S闭合后，求：
（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40Ω时，通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I；
（2）当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流I1′和电路的总电流I′ 。
解:（1）根据并联电路电压的特点
U1=U2=U=12V
由欧姆定律得
总电流 I=I1+I2=1.2A+0.3A=1.5A
讲授新课
（2）同理可求得
总电流
讲授新课
当并联电路中的一个支路的电阻改变时，这个支路的电流会变化，干路电流也会变化，但另一个支路的电流和电压不变。
讲授新课
课堂小结
并
1. 如图所示，已知I=4.5 A，I2=0.9 A，电源电压为36 V，那么灯L1的电阻R1多大？
解：∵ 灯L1和灯L2并联
∴ I = I1 + I2
I1 = I - I2 = 4.5 A -0.9 A = 3.6 A
而 U1 = U2 =U= 36 V
随堂训练
2.如图所示，R2=30 Ω，电流表的示数为0.6 A，电压表的示数为12 V。求：（1）R1的阻值；（2）并联电路总电流I ；
（3）并联电路总电阻R。
解：（1）
（2）
I=I1+I2=0.6 A+0.4 A=1 A
（3）
随堂训练
