(共25张PPT)
第1节 电流与电压和电阻的关系
R·九年级上册
第十七章 欧姆定律
学习目标
知识与技能
通过实验探究电流、电压和电阻的关系。
会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和通过的电流。
会使用滑动变阻器来改变一段导体两端的电压。
过程与方法
通过实验探究过程,进一步体会科学探究方法。
领悟用“控制变量法”来研究物理问题的科学方法。
通过实验、分析和探索过程,提高根据实验数据归纳物理规律的能力,学会用图象研究物理问题。
情感、态度与价值观
在解决问题的过程中,有克服困难的信心和决心,让学生体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦。
引导学生养成实事求是、尊重自然规律的科学态度。
重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识,培养学生科学世界观的形成.
学习难点
学习重点
学具准备
运用正比例和反比例函数图象分析出电流、电压和电阻的关系式.
实验探究电流、电压和电阻的关系的过程。
教师准备:演示用具、示教板一套,实验表格、图象坐标纸、多媒体课件等。
学生准备:电流表和电压表各一个、三节干电池、滑动变阻器一个、定值电阻(R1=5Ω、R2=10Ω、R3 =15Ω)、开关、导线若干。 (以上器材为一组,每三人准备一组器材)
常用电器的电流
你知道下列用电器工作时的电流有多大吗?
约5 A
约0.5 A
约0.2 A
约1 A
各种用电器的电流大小不同,那么电流大小与哪些因素有关?
探究电流与电压和电阻的关系
电压是产生电流的原因,电压越大,电流可能越大;电阻有阻碍电流的效果,电阻越大,电流会越小。那么它们之间有什么定量关系呢?
实验1
探究电流与电压的关系
电阻不变时,电阻上的电流跟电阻两端的电压有什么关系?
思考
给你以下实验器材,如何设计实验?
控制变量法
设计实验
在研究电流和电压之间关系时,我们是固定电阻不变,让电压发生改变,观察电流的变化。
猜想或假设
电阻一定时,电压越高,电路中的电流越大。
绘制电路图
自变量
因变量
控制变量
记录实验数据
进行实验
电阻R 10 Ω
电压U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
电流I/A
·
·
·
·
·
·
·
R = 10Ω
绘制图象
归纳结论
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。
实验2
探究电流与电阻的关系
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?
设计实验
控制电压一定,研究电流与电阻的定量关系。
电路图不变
通过调节滑动变阻器来控制定值电阻两端的电压不变(如U=3V)。
进行实验
分别将5Ω、10Ω、15Ω 的定值电阻连入电路中,调节滑动变阻器,使电压表示数保持不变(如U=3V),分别读出电流表的示数,记录在下面的表格中。
0.6
0.3
0.2
归纳结论
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。
实验次序 电阻R/Ω 电流I/A
1 5
2 10
3 15
点击图片播放视频
I与U的关系:R一定时,I与U成正比
I与R的关系:U一定时,I与R成反比
1.已知R1=3R2,分别把R1、R2接到6 V的电源上,通过它们的电流比I1∶I2等于( )
A.1∶3 B.3∶1
C.2∶1 D.4∶1
A
2.一导体接到电路中 ,如果把它两端的电压增大到原来的三倍,下列说法中正确的是( )
A.它的电阻是原来的三倍
B.它的电流保持不变
C.它的电流是原来的三分之一
D.它的电流是原来的三倍
D
3.某同学按如图所示的电路研究通过导体的电流跟导
体电阻的关系。电源电压保持不变,他不断改变电阻箱R1(符号用 表示)的阻值,测得相应的电流如下表。分析表中数据可知:电流跟电阻__________,这与其他同学的结论不一样,其原因是_____________________。
不成反比
没有保持电压一定
次数 R1/W I/A
1 2 0.40
2 4 0.32
3 8 0.25
电流与电压的关系
电流与电阻的关系
电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比
电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比
探究方法
实验电路
实验结论
电流与电压和电阻的关系
探究方法
实验电路
实验结论
1.从课后习题中选取;
2.完成练习册本课时的习题。
1.教师备课时要亲自操作做实验,注意提供的电源电压与滑动变阻器要配套,有些电源电压达不到3V,甚至有些连2.5V都达不到.
2.在分析和论证中可设计几个疑问,如有人说,“在电阻不变时,导体两端的电压与电流成正比,对吗”?突出物理规律成立的条件,明确物理量之间的因果关系,让学生学会概括、表达这种因果关系,真正明白物理量之间成正比的实际含义.
3.本堂课分析电压、电阻、电流三者之间的正比、反比关系很困难,是学生学习的一个难点,一定要注意突破.
1.在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,小明得到的实验数据如下表所示.
(见教材P76 动手动脑学物理)
(1)为分析电流与电压的定量关系,请你在方格中建立有关坐标轴并制定其标度,把表中的数据在坐标系中描点.
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.08 0.15 0.23 0.40 0.38 0.45
解:第4组电流数据0.40A是错误的。
(2)小英说,从图中可以看出,这些数据中有一组是明显错误的,跟其他数据的规律完全不同,可能是读取这组数据时粗心所引起的,分析时需要把它剔除掉.这是哪组数据?
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.08 0.15 0.23 0.40 0.38 0.45
2.在电阻一定时探究电流与电压关系的实验中,小凯把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图所示的电路,正准备闭合开关时,旁边的小兰急忙拦住他,说接线错了。
请你检查一下电路,错在哪里?小兰发现只要改接一根导线就可以,请把接错的那一根导线找出来,打上“×”,再画线把它改到正确的位置上.
×