72欧姆定律课件1.ppt

实实 验验 探探 究究 我们学过了电流、电压、电阻这三个物我们学过了电流、电压、电阻这三个物理量，那么在电路中他们之间互相有没有影理量，那么在电路中他们之间互相有没有影响呢？如果有，是什么样的呢？响呢？如果有，是什么样的呢？第一节第一节 探究探究电流与电压、电阻的关系电流与电压、电阻的关系（第一课时）（第一课时）学习目标：学习目标：体验用控制变量法的方法探究电流随电压、电阻变体验用控制变量法的方法探究电流随电压、电阻变化的规律过程化的规律过程认识对实验设计和数据采集进行反思和评估的意义认识对实验设计和数据采集进行反思和评估的意义学习用图象分析实验数据，根据实验数据归纳实验学习用图象分析实验数据，根据实验数据归纳实验结论的科学方法结论的科学方法学习电学的实验技能学习电学的实验技能探究影响电流的因素探究影响电流的因素电流的大小与哪些因素有关系？电流的大小与哪些因素有关系？ 由于电压是产生电流的原因，由于电压是产生电流的原因，那么升高电压，电流会不会也跟着那么升高电压，电流会不会也跟着增大呢？增大呢？ 电阻对电流有阻碍作用，那电阻对电流有阻碍作用，那么增大导体的电阻，通过导体的电么增大导体的电阻，通过导体的电流会不会减小呢？流会不会减小呢？制定计划和设计实验制定计划和设计实验 由于我们要探究电流和电压、电阻之间的关由于我们要探究电流和电压、电阻之间的关系，这属于研究一个物理量和多个变量的关系，应当系，这属于研究一个物理量和多个变量的关系，应当采用采用“变量控制法变量控制法”。 研究电流与电压的关系，要保持电阻不变，改研究电流与电压的关系，要保持电阻不变，改变导体两端电压，观察电流大小，再分析数据，找出规变导体两端电压，观察电流大小，再分析数据，找出规律。律。 研究电流与电阻的关系，要保持电阻两端电压不研究电流与电阻的关系，要保持电阻两端电压不变，改变导体电阻，观察电流大小中，然后分析数据，变，改变导体电阻，观察电流大小中，然后分析数据，找出规律。找出规律。设计电路图设计电路图AVRRS一、电流跟电压的关系一、电流跟电压的关系1、按电路图接好电路、按电路图接好电路2、保持电阻、保持电阻 R=10 不变，调节滑动变阻器使电阻两端的电压分不变，调节滑动变阻器使电阻两端的电压分别为别为 1V、2V、3V，读出此时相应的电流值，读出此时相应的电流值3、把数据填入表格中、把数据填入表格中4、分析数据，得出结论：、分析数据，得出结论： 电电 压压U / V 1 2 3 电电 流流I / A在电阻一定的情况下，导体中的电流跟导体两端的在电阻一定的情况下，导体中的电流跟导体两端的 电压成电压成正比正比分析与论证（一）分析与论证（一）分析实验数据时，可采用不同的方法，例如图象法、列表法分析实验数据时，可采用不同的方法，例如图象法、列表法 当电阻保持不变时，电流随电压的变化当电阻保持不变时，电流随电压的变化大略如图所示，为一正比例图象：电流随电大略如图所示，为一正比例图象：电流随电压的增大而增大，由此可得出结论：压的增大而增大，由此可得出结论：注意注意（1 1）这里导体中的电流和导体两端的电压是指同一段导体这里导体中的电流和导体两端的电压是指同一段导体的同一时间段而言的；（的同一时间段而言的；（2 2）不能反过来说，电阻一定时，电压）不能反过来说，电阻一定时，电压跟电流成正比，这里存在一个逻辑关系，这里电压是原因，电流跟电流成正比，这里存在一个逻辑关系，这里电压是原因，电流是结果，是因为导体两端加了电压，导体中才有了电流。是结果，是因为导体两端加了电压，导体中才有了电流。I/AU/VO二、电流跟电阻的关系二、电流跟电阻的关系1、按电路图接好电路、按电路图接好电路2、调节滑动变阻器使电阻两端的电压保持、调节滑动变阻器使电阻两端的电压保持 U=3V不变，电阻分不变，电阻分别换用为别换用为 R=5 、10 、15 ，读出此时相应的电流值，读出此时相应的电流值3、把数据填入表格中、把数据填入表格中4、分析数据，得出结论：、分析数据，得出结论： 电阻电阻 R / 51015 电流电流 I / A在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比反比分析与论证（二）分析与论证（二） 当电压保持不变时，电流随电阻的变当电压保持不变时，电流随电阻的变化大致如图所示，为一反比例图象，电流化大致如图所示，为一反比例图象，电流随电阻的增大而减小，得出结论：随电阻的增大而减小，得出结论：保持电压不变时，电流跟电阻保持电压不变时，电流跟电阻成反比，当成反比，当U U一定时，关系式为：一定时，关系式为：I I1 1R R1 1=I=I2 2R R2 2OI/AU/V注意：不能说导体的电阻与通过它的电流成反比，我们注意：不能说导体的电阻与通过它的电流成反比，我们知道，电阻是导体本身的一种特性，即使导体不通电流，知道，电阻是导体本身的一种特性，即使导体不通电流，它的电阻也不会改变，更不会因为导体中的电流的增大它的电阻也不会改变，更不会因为导体中的电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。或减小而使它的电阻发生改变。讨论：讨论：1、实验结论与猜测有没有差异？、实验结论与猜测有没有差异？2、在这一节课中学到了什么研究问题的方法？、在这一节课中学到了什么研究问题的方法？3、实验中，滑动变阻器的作用是什么？、实验中，滑动变阻器的作用是什么？本实验中，我们研究的是本实验中，我们研究的是I与与U、R的关系，而的关系，而U、R都是可以变都是可以变化的物理量，现在我们化的物理量，现在我们为了研究的方便，为了研究的方便，先把其中的一个先把其中的一个量量控控制为不变，这种方法叫控制变量法制为不变，这种方法叫控制变量法。1）改变被测电阻两端的电压）改变被测电阻两端的电压2）改变电路中的电流）改变电路中的电流随堂反馈：随堂反馈：1、研究电流跟电阻、电压的关系，用右、研究电流跟电阻、电压的关系，用右图所示电路，实验时，分别保持电阻不图所示电路，实验时，分别保持电阻不变和保持电压不变两步进行，在保持电变和保持电压不变两步进行，在保持电阻不变这一步中，实验要求阻不变这一步中，实验要求： （ ）A、保持滑动变阻器、保持滑动变阻器 R的滑片位置不变的滑片位置不变AVR RAVB、保持电阻箱、保持电阻箱 R 两端的电压不变两端的电压不变C、保持定值电阻值不变，调节、保持定值电阻值不变，调节R的滑片到不同的适当位置的滑片到不同的适当位置D、保持电路中的电流不变。、保持电路中的电流不变。C2、上图实验中，在、上图实验中，在 保持电压不变保持电压不变 这一步中，实验要求这一步中，实验要求 （ ）A、换用不同电压的电源，调节、换用不同电压的电源，调节R的滑片，保持的滑片，保持R上的电压不变上的电压不变 B、改变电阻、改变电阻R的大小，调节的大小，调节R的滑片，保持的滑片，保持R两端的电压不变两端的电压不变C、调节、调节R的滑片到适当位置，使的滑片到适当位置，使R两端电压保持不变两端电压保持不变 D、调节、调节R的滑片到适当位置，使的滑片到适当位置，使R两端的电压不变两端的电压不变B巩固升华：巩固升华：1、某同学在做研究电流跟电压、电阻关系的实验时，得到下表两、某同学在做研究电流跟电压、电阻关系的实验时，得到下表两组数据组数据电阻电阻 电压电压 电流电流 10 2V0.2A 4V0.4A 6V0.6A电压电压电阻电阻电流电流 6V5 1.2A10 0.6A15 0.3A1）分析左表数据，可得结论）分析左表数据，可得结论 . .2）分析右表数据，可得结论）分析右表数据，可得结论 . .3）综合以上结论，可得结论）综合以上结论，可得结论 . . 在电阻一定的情况下，导体中的电流在电阻一定的情况下，导体中的电流跟跟这段这段导体两端的电压成正比导体两端的电压成正比在电压不变的情况下，导体中的电流在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比跟导体的电阻成反比导体中的电流，跟导体两端的电压成导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比正比，跟导体的电阻成反比2、在某导体的两端加、在某导体的两端加 2 V电压时，通过的电流是电压时，通过的电流是 0.5A，若导体两，若导体两端的电压增加到端的电压增加到 10 V时，则时，则 （ ） A、导体的电阻和通过导体的电流都增大、导体的电阻和通过导体的电流都增大 B、导体的电阻和通过导体的电流都变小、导体的电阻和通过导体的电流都变小 C、导体的电阻和通过导体的电流都不变、导体的电阻和通过导体的电流都不变 D、导体的电阻不变，通过导体的电流增大、导体的电阻不变，通过导体的电流增大3、在保持电路电压不变的情况下，电路的电阻增大到原来的、在保持电路电压不变的情况下，电路的电阻增大到原来的 2倍时，倍时，通过电路的电流通过电路的电流 到原来的到原来的 。4、在研究电流跟电压、电阻关系的实验中，得到以下数据，请根、在研究电流跟电压、电阻关系的实验中，得到以下数据，请根据实验得到的结论，将表中空白处的数据填上据实验得到的结论，将表中空白处的数据填上电阻电阻 2电压电压 V 1 2电流电流 I0.51.5电压电压 V 2电阻电阻 0.5 4电流电流 I 4 1D减小减小一半一半 3 120.5第一节第一节 探究探究电流与电压、电阻的关系电流与电压、电阻的关系（第二课时）（第二课时）学习目标：学习目标： 理解欧姆定律的内容、意义、应用条件理解欧姆定律的内容、意义、应用条件 会根据欧姆定律设计实验、解决问题、用会根据欧姆定律设计实验、解决问题、用伏安法测导体电阻伏安法测导体电阻欧姆定律 一段一段导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 公式：I=U/R 单位：公式中I、U、R的单位分别是安培(A)、伏特(V)、欧姆( )例例1：用电压表测出一段导体两端的电：用电压表测出一段导体两端的电压是压是7.2V，用电流表测出的电流是，用电流表测出的电流是0.4A，求这段导体的电阻。求这段导体的电阻。R=？I=0.4AU=7.2V电源电源解：解：R=U/I=7.2V/0.4A=18答：这段导体的电阻为答：这段导体的电阻为18。读题读题 弄清题意弄清题意 已知条件，所求问题已知条件，所求问题 画电路图画电路图 标出已知标出已知量、未知量量、未知量 求解求解 欧姆定律的应用例题例题2：有一种指示灯，电阻为：有一种指示灯，电阻为6.3欧欧,通过的电通过的电流为流为0.45A时才能正常发光时才能正常发光,要使这种指示灯正要使这种指示灯正常发光常发光,应加多大的电压？应加多大的电压？分析分析:需要把公式需要把公式I=U/R变形变形,得到得到U=IR,然后进行计算然后进行计算 解解:由由I=U/R得得 U=IR=0.456.3=2.8V答答:要使电灯正常发光要使电灯正常发光,在它两在它两端应加上端应加上2.8伏电压伏电压 R=6.3欧I=0.45AU=?例例3：某电阻器当在其两端加上：某电阻器当在其两端加上4V的电压时，的电压时，通过它的电流为通过它的电流为200mA，当电压增大到，当电压增大到9V时，时，通过它的电流多大？能否用电流表通过它的电流多大？能否用电流表00.6A的量程测量。的量程测量。解解：R=U1/I1=4V/0.2A=20 I2=U2/R=9V/20=0.45A因为因为0.45A0.6A 所以能测量所以能测量答：通过的电流是答：通过的电流是0.45A，能测量。，能测量。 用电压表测出一段导体两端的电压是用电压表测出一段导体两端的电压是7.2V,用电流表测出通过这段导体的电流是用电流表测出通过这段导体的电流是0.4A,求这段导体的电阻求这段导体的电阻?分析分析:利用公式利用公式I=U/R的变形的变形R=U/I进行计算进行计算解解:由由I=U/R得到得到R=U/I=7.2V/0.4A=18欧欧注意注意: :这种利用电压表和电流表测这种利用电压表和电流表测定电阻的方法叫做定电阻的方法叫做伏安法测电阻伏安法测电阻I=0.4A,U=7.2V,R=?例例4 4： 1关于关于欧姆定律欧姆定律，下列叙述中错误的是，下列叙述中错误的是 A在相同电压下，导体的电流和电阻成反比在相同电压下，导体的电流和电阻成反比B对同一个导体，导体中的电流和电压成正比对同一个导体，导体中的电流和电压成正比C因为电阻是导体本身的性质，所以电流只与导体因为电阻是导体本身的性质，所以电流只与导体两端的电压成正比两端的电压成正比D导体中的电流与导体两端的电压有关，也与导体导体中的电流与导体两端的电压有关，也与导体的电阻有关的电阻有关2两根电阻丝的电阻分别为两根电阻丝的电阻分别为2和和16，将它们，将它们接在同一电源两端，则通过它们的电流之比为接在同一电源两端，则通过它们的电流之比为 A. 1 1 B1 8 C1 32 D8 1练练 习习DD练习：练习： 一电灯，电阻是一电灯，电阻是48欧，和欧，和24欧的电阻串联后接欧的电阻串联后接在在18伏的电源上，如右图所示，电压表的示数为伏的电源上，如右图所示，电压表的示数为12V，求通过灯的电流大小？求通过灯的电流大小？分析：应用欧姆定律时注意定律中所示的电流、电压和电阻是对同一导体或同一段电路而语的，要求通过小灯泡的电流，就要找到加在灯两端的电压U，和灯泡的电阻R，然后由定律解答解答：I=U/R=12/48=0.25AVLRS思考:加在电阻R上的电压及通过的电流是多大欧姆定律公式欧姆定律公式I=U/R的物理意义：的物理意义： 当导体的电阻一定时，导体两端的电压增当导体的电阻一定时，导体两端的电压增加几倍，通过这段导体的电流就增加几倍。加几倍，通过这段导体的电流就增加几倍。这这反映导体的电阻一定时，导体中的电流跟导体反映导体的电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比例关系。两端的电压成正比例关系。 当电压一定时，导体的电阻增加原来的几当电压一定时，导体的电阻增加原来的几倍，则导体中的电流就减小为原来的几分之一。倍，则导体中的电流就减小为原来的几分之一。反映了电压一定时，导体中的电流跟导体的电反映了电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比例关系阻成反比例关系注意：定律中的电流、电压、电阻是对同一注意：定律中的电流、电压、电阻是对同一段导体而言的。段导体而言的。变形公式变形公式R=U/I的意义的意义: 导体电阻的大小在数值上等于导体导体电阻的大小在数值上等于导体两端的电压跟通过导体电流的比值两端的电压跟通过导体电流的比值 不能认为电阻跟电压成正比不能认为电阻跟电压成正比,跟电流跟电流成反比成反比 电阻的大小只与电阻的材料、长度、电阻的大小只与电阻的材料、长度、横截面和温度有关，与电压和电流无关横截面和温度有关，与电压和电流无关小小 结结 欧姆定律欧姆定律：导体中的电流，跟导体两：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。端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 公式：公式： I=U/RU=IRR=U/I知识要点知识要点 题型题型 解题规律解题规律欧姆定律欧姆定律I=U/R已知U、R求I直接用公式I=U/R求解已知U、I求R用变形公式R=U/I求解已知I、R求U用变形公式U=IR求解 欧姆欧姆 (1789-1854) 乔治西蒙欧姆生于德国埃尔兰根城，父亲是锁匠。父亲自学了数学和物理方面的知识，并教给少年时期的欧姆，唤起了欧姆对科学的兴趣。16岁时他进入埃尔兰根大学研究数学、物理与哲学，由于经济困难，中途缀学，到1813年才完成博士学业。 科学家简介科学家简介 欧姆是一个很有天才和科学抱负的人，他长期担欧姆是一个很有天才和科学抱负的人，他长期担任中学教师，由于缺少资料和仪器，给他的研究任中学教师，由于缺少资料和仪器，给他的研究工作带来不少困难，但他在孤独与困难的环境中工作带来不少困难，但他在孤独与困难的环境中始终坚持不懈地进行科学研究，自己动手制作仪始终坚持不懈地进行科学研究，自己动手制作仪器。器。 欧姆定律发现初期，许多物理学家不能正确理解欧姆定律发现初期，许多物理学家不能正确理解和评价这一发现，并遭到怀疑和尖锐的批评。研和评价这一发现，并遭到怀疑和尖锐的批评。研究成果被忽视，经济极其困难，使欧姆精神抑郁。究成果被忽视，经济极其困难，使欧姆精神抑郁。直到直到1841年英国皇家学会授予他最高荣誉的科普年英国皇家学会授予他最高荣誉的科普利金牌，才引起德国科学界的重视。利金牌，才引起德国科学界的重视。 人们为纪念他，将测量电阻的物理量单位以欧人们为纪念他，将测量电阻的物理量单位以欧姆的姓氏命名。姆的姓氏命名。