17 欧姆定律-教案.docx

授课时间:课程主题：欧姆定律1.知道电流与电压、电阻的关系，知道探究电流与电压和电阻的关系实验的过程和方法 学习目标2 .理解欧姆定律.知道欧姆定律的变形公式3 .知道串联电阻的特点教学内容&城门网1.图甲为某可调亮度的台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱分别与 弧形电阻丝的两端相连，b与金属片相连。转到旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即a、b、c可调节 灯泡亮度，以下解答正确的选项是（）。/，一电阻丝A.假设只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗B.假设只将a、b接入电路逆时针转动旋钮时，灯泡变亮C.假设只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮D.假设将a、b接入电路同一点，c接入电路的另一点时，旋动旋钮时不能改变灯泡亮度【答案】B2.如下图，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是转动式变阻器，它的金属滑片P是杠杆的 一端，以下说法正确的选项是（）A.油量表是由电流表改装而成的B.R、Ro在电路中是并联的C.油位越高，流过R的电流越大D.油位越高，R两端的电压越大【答案】D【巩固练习】1.如图1所示是电阻甲和乙的I-U图象，以下说法正确的选项是（）IA图IA.电阻乙为定值电阻B.当电阻甲两端电压为2V时、R甲=0.4QC.如图2所示，当开关闭合，电路电流为0.2A时，电路总电阻是15。D.如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A【答案】C2.小宇同学在修理电子玩具时，需要用一个75Q的电阻，现手边有阻值为300Q、40Q、100Q、35Q的电阻各一个，他可以选择。和。两个电阻 联来获得。【答案】（1） 40； 35；串（2） 300； 100；并.如下图在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材有:电源（电压恒为 4.5v）,电流表、电压表、开关各一个，四个定值电阻（5Q、10Q、15Q、20Q）,两只滑动变阻器（规格分 别为“10Q； 2A“、"20Q； 1A"）,导线假设干.请根据甲电路图用笔画线代替导线将图乙实物图连接完整；甲乙丙为了完成该实验探究，滑动变阻器应选择 的规格.按图乙连接好电路，闭合开关前，变阻器的滑片P应调至最（选填"左”或"右”）端.连好电路闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，那么故障可能是.排除故障后，小明在a、b间先接入5Q的电阻，闭合开关，移动滑片P,使电压表示数为2.5V,并 记下相应的电流值;再改接10Q的电阻，此时滑片P应向（选填或"F"）端移动，小明移动变阻 器滑片P的目的是.【答案】（1）（2） “20Q, 1A”；右（3） R短路（4） F；控制R两端电压一定.图示电路中，电源电压不变，Ri为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S,移动滑片P,屡次记 录电压表示数U,那么绘出的U-I关系图像正确的选项是（）【答案】D.Ri=10Q, R2=15Q,把它们串联起来，通过它们的电流之比是Ii：12=，它们各自的电压之 比Ui： U2二;假设把它们并联起来，那么通过它们的电流之比L： L=，它们两端的电压之比Ui：U2=o【答案】1 ： 1； 2 ： 3； 3 ： 2； 1 ： 1.以下图的四个电路中，电源电压U相同，Ri<R2,电路的总电流由小到大的顺序是（）甲乙丙T；cj A.甲乙丙丁B. 丁甲乙丙C. 丁乙丙甲D.丙乙甲丁【答案】D.实验室用的小灯泡和家用白炽灯泡的电流随电压变化的图像如下图，其中正确的选项是（）【答案】D6如下图的电路中，当开关S闭合，甲、乙两表是电压表时，两表示数之比U甲：U乙=5:2, R1：R2.当开关S断开，甲、乙两表是电流表时，两表的示数之比I甲：I乙.©【答案】1:2； 1:3【答案】1:2； 1:3课堂错题收集学霸笔记本：教师引导学生借助知识脑图总结重难点课后巩固请将本次课错题组卷，进行二次练习，培养错题管理习惯学霸笔记复习，培养复习习惯预习内容欧姆定律应用一劭幡钎一、探究电流与电压、电阻的关系【知识梳理】1.实验探究：电流与电压和电阻的关系 (1)实验方法：控制变量法。(2)实验电路图：L16r1R E, i i(3)实验设计：探究电流与电压的关系：思路：控制电阻不变，只改变电压，通过观察比拟电流和电压的大小，发现它们的关系。通过调节滑动 变阻器，改变电阻两端的电压。探究电流与电阻的关系：思路：控制电压不变，只改变电阻，通过观察比拟电流和电阻的大小，发现它们的关系。当换用不同的 定值电阻后，应通过调节滑动变阻器使电阻两端的电压保持不变。(4)问题探究：实验中，滑动变阻器的作用是什么？ 提示：保护电路;改变电阻两端的电压。2.电流与电压电阻的关系：当电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。当电压一定时， 导体的电流跟导体的电阻成反比。解读：(1)电流与电压之间的关系：当电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。不能说 成电压跟电流成正比，电流和电压之间存在因果关系，电压是原因，电流是结果，因果关系不能颠倒。(2)电流与电阻的关系：当电压一定口寸，导体的电流跟导体的电阻成反比。不能说成电阻跟电流成反 比，导体的电阻是导体本身的一种性质，不随导体中的电流的变化而变化。【例题精讲】例1.小栋同学为了探究“保持电压不变时电流跟电阻的关系”，在如下图的情况下将A、B两点间 10Q的电阻更换为20。的电阻，闭合开关后下一步的操作应当是（）A.记录电流表和电压表的示数B.将滑动变阻器滑片向右移动C.将滑动变阻器滑片向左移动C.将滑动变阻器滑片向左移动D.适当增加电池的节数“左”或“右”）端。小华连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时,C、滑动变阻器最大阻值太小了D、滑动变阻器烧坏了【答案】B 例2.小华同学为了探究“电流与电阻的关系、设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下 一些实验器材:电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Q、20Q、50Q 的定值电阻各一个，滑动变阻器一个，其上标有“20Q； 1A”字样，导线假设干。请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整。在连接实验电路时，小华应使开关处于状态。闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最（填发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，那么发生这种故障的原因可能是（4）故障排除后，小华先把10Q的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V,读出电流 表示数后，断开开关，她直接拆下10Q的电阻，改换成阻值为20Q的电阻继续做实验，闭合开关，电 压表示数如图丙所示，其示数是 V要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向（填“左”或“右）端移动，使电压表示数为Vo当小华改用50Q的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数到达 实验要求的值，你认为“电压表示数无法到达实验要求的值”的原因可能是（）A、滑动变阻器最大阻值太大了B、电压表量程选小了小华解决了上述问题后，完成了实验。利用收集到的多组数据作出了如图丁所示的电流I随电阻R 变化的关系图像，分析图像得出了电流与电阻的关系是【答案】【答案】(1)（2）断开；右（3） R处发生短路（4） 2.4；右；2 （5）C （6）电压一定时，导体中的电流与电阻成反比例3.小华通过实验探究“通过导体的电流与电压、电阻”的关系。A、在探究“电流与电压关系的实验中”，小华把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源 连成如图甲所示的电路，正准备实验时，同组的小明检查发现，电路连接有错误，他改接了一根导线， 使电路连接正确。&丙R（1）请你把接错的那一根导线找出来并打上“X”,再画出正确的电路连接。（2）电路改正后，小明通过实验得到的数据如表：实验次数12345电压U (V)0.30.60.91.21.5电流I (A)0. 080. 160. 240. 320. 40请在图乙的方格中建立有关坐标轴并确定标度，利用表中的数据在坐标系中描点绘线。（3）根据图象分析，假设电压为L35V,那么通过电阻的电流大小为AoB、利用如图丙所示的电路图在探究“电流与电阻关系”的实验中：（1）每次改变电阻箱Ro的阻值后，要进行的操作是，记下电流表示数；（2）在做第4次实验时，将电阻箱Ro的阻值从30Q调为40Q后，就直接记录电流表示数，这个示数 可能是oA. 0.2A B. 0.17A C. 0.15A D. 0.13A（3）正确实验并记录了数据，可以初步得出的实验结论是。【答案】A （1）(2)甲(3) 0.36B （1）调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压保持不变（2） B （3）电压一定时，电流与电阻成反比； 0.15次序12345R/Q1020304050I/A0.60. 30.20. 12例4.小明用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系L其中电源可调节电压的学生电源，滑动变阻 器的规格为“10Q; 1A”。还配有阻值为5Q、10Q、15Q、20Q、25Q的定值电阻各一个。（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整。（2）小明将5Q定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数，那么电路中的故障可能是 o（3）排除故障后，小明依次完成实验，记录局部数据如表。实验序号1234L 5电阻R/Q510201525电流I/A0.40.20. 1由1、2、3次实验数据可得出的初步结论是 o第4次实验时，小明用15Q定值电阻替代20。后，直接读出电流表示数如图乙所示，由此可知：实验中电源电压为 Vo为得到正确数据，小明应将滑动变阻器的滑片调至第3次实验时滑片位置的侧o【答案】（1）【答案】（1）继续完成第5次实验，小明将图甲滑动变阻器的滑片移至最右端时，一次无法到达实验要求。仔细分 析后，小明发现只需将电源电压减小 V即可。（2）电阻R断路（3）电压一定时，电流与电阻成反比3；左0.2【巩固练习】1 .小军利用图甲电路探究电流与电阻的关系，所用器材规格已在图中标明。电池电压：3V0 甲乙（1）请用笔画线代替导线将电路连接完整，使滑片P向左移动时，滑动图变阻器接入电路的阻值增 大。（2）完成连接后进行实验，闭合开关前，滑片P应置于最 （左/右）端。（3）实验中，假设无论如何调节滑动变阻器，电流表的示数为零，电压表示数始终为3V。经检查发现是 某根导线出现了断路，该导线是 （选填导线编号）。（4）测量结束后，应先,撤除 两端导线后，再撤除其他导线并整理好器材。（5）将电流表示数记为I,电阻箱和滑动变阻器接入电路的阻值分别记为R1和R2,小军根据实验数据绘制的I与1/Ri之间关系的图线如图乙所示。根据图乙可得出“在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成”的实验结论;以下选项中，能正确反映I与1/R2之间关系的是以下选项中，能正确反映I与1/R2之间关系的是，你的理由是【答案】（1）【答案】（1）电池电压：3V甲（2）左（3）（4）断开开关；电源（5）反比A2.如图是小华同学探究“电流与电压关系”的电路图。2.如图是小华同学探究“电流与电压关系”的电路图。（1）请按电路图将实物图连接完整（滑片P向左滑时接入电阻变大）。（2）小华连接电路时，开关应,滑动变阻器的滑片P应放在最（选填“左”或“右”）端，电路 中滑动变阻器起到了保护电路元件平安和的作用。（3）闭合开关后小华发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表指针几乎不动，电压表指针有 示数且不变，原因可能是o（4）接着小华取来三只阻值分别为5Q、10Q、15Q的电阻，探究“电流与电阻关系' 他将电阻5Q换 成10Q后，闭合开关，电压表示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”），此时应移动滑动变阻器滑 片P,其目的是 。【答案】（1） CDI （2）断开；左；改变电阻两端电压和通过电阻的电流（3）电阻R断路（4）变大；保持定值电阻两端电压不变3.小明同学在做“探究电流与电压的关系”实验时，准备了以下器材：干电池（L5V）两节，电流表 （00.6A、。3A）、电压表（03V、。15V）、滑动变阻器（20Q、2A）、定值电阻（5Q）、开关各一只，导 线假设干。根据图甲所示的电路图进行实验。用笔画线代替导线，按照图甲所示电路，将乙图中的实物图连接完整。小明刚连接好电路中最后一根导线，电流表和电压表就出现了有示数的现象，并且示数都很大，而 移动滑片时两表示数都不改变，造成这些现象的原因可能有：，O连接电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应处于（选填或"B"）端（4）闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，原因可能是 o实验过程中，电流表的示数如图丙所示，此时电路中的电流为A（6）实验中通过调节滑动变阻器滑片P,测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值如下表所示。老师看后说其中一次是错误的。帮小明分析出错的是第一次，原因是【答案】（1）【答案】（1）连接电路时开关没有断开;滑动变阻器同时接了上方接线柱或实验次数123406电压U/V0. 51. 01.52.02.53.0电流I /A0. 10.20.30.40. 50. 6被短路;（3）B;（4）定值电阻断路;（5）03（6）1；电压最小应是0.6V,电流为0.12A.4.小华利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻R的阻值分别为25Q、20Q、15。、10Q,滑动变阻器的规格“050Q”。（1）请根据图甲，用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整；（2）为完成整个实验，应利用滑动变阻器控制R两端的电压至少保持不变；（3）连好电路闭合开关，发现电压表和电流表在电路中的位置颠倒，那么闭合开关后，电流表（选填 “有/没有”）示数，电压表 （选填“有/没有”）示数（4）实验中将定值电阻R的阻值由25Q依次更换为20Q、15Q、10Q,为使电压表的示数为3V不 变，那么每次闭合开关后都应该将滑动变阻器的滑片P依次移到适当位置；当定值电阻为10Q时、移动 滑动变阻器滑片应使接入的阻值为Q。（5）小华又将乙图中的电阻R换成标有“2.5V”的小灯泡，图丙是使该灯泡正常发光时的电流表的示数，那么该灯泡的额定功率为Wo数，那么该灯泡的额定功率为Wo甲乙.丙【答案】（1）【答案】（1）乙(2) 2V (3)没有;有(4) 10 (5) 0.5二、欧姆定律【知识梳理】.欧姆定律的理解：（1）在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。（2）在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。解读：使用欧姆定律时应注意同体性：定律中的电压、电阻和电流三个量是对同一个电阻或同一段电路而言的，不可乱套公式。同时性：定律中的电压、电阻和电流三个量必须是在同一时刻的数值，假设由于某种原因，电路中的电 压或电阻发生了变化，那么电流也相应变化。TT.欧姆定律的表达式：Z = RTT1 .欧姆定律的变形公式：/?=-ITTTT对变形公式R=:的理解：导体的电阻可以由计算，同一段电路，电阻R的大小与电压U和电 II流，无关，因为导体的电阻是导体本身的一种性质，由本身的材料、长度和横截面积决定，不能说电阻 R与电压U成正比、与电流I,成反比。【例题精讲】例1.根据欧姆定律可知，以下说法不正确的选项是（）A.对某一导体，通过它的电流跟它两端电压成正比B.在相同电压下，通过不同导体的电流跟对应的电阻成正比C.对于一定大小的电流，导体两端的电压与与导体的电阻成正比D.对于不同的导体，导体两端的电压与通过电流的比值一般不等【答案】B例2.关于R=U/I的说法中正确的选项是（）A.电压一定时，R与I成反比B.电流一定时，R与U成正比CR与U成正比，与I成反比D.R是导体本身的一种属性，大小与U、I无关【答案】D例3.根据欧姆定律公式I=U/R可以导出R=U/L由公式得出的正确结论是（）A.导体电阻的大小跟导体两端电压成正比B.导体电阻的大小跟导体中电流成反比C.导体电阻的大小是由导体两端的电压和通过导体中的电流共同决定D.导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体两端的电压和导体中的电流无关【答案】D【巩固练习】.根据欧姆定律可以得到R=U/L由此以下判断正确的选项是（）A.导体的电阻跟加在它两端的电压成正比，电压为零时电阻就等于零B.导体的电阻跟通过它的电流成反比，没有电流通过时就没有电阻C.导体的电阻等于加在它两端电压跟通过它的电流的比值D.以上说法都不正确【答案】C.由欧姆定律公式I=U/R变形得R=U/L对此，以下说法中正确的选项是（）A.加在导体两端的电压越大，那么导体的电阻越大B.通过导体的电流越大，那么导体的电阻越小C.当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D.导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关【答案】D.如下图，电源电压不变，Ri和R?是两段长度相同、材料相同的电阻丝，R2=40Q.闭合开关S, 断开开关,电流表示数是0.2A；假设再闭合S”电流表示数是0.6A.那么电源电压为V,开关都闭合 时通过Ri和R2的电流之比h ，电阻丝（选填或小广）的横截面积较大.【答案】16； 1： 2； Ri三、串联电路的电阻【知识梳理】1.串联电路电阻的特点'：Ri和Ri串联工=1/=5+5 I=h=h又 ：U=IR、Ui=hRI、U2=hR2：R=hRLhR2；.R=RlR2结论：串联电路的总电阻等于各局部电路电阻之和；假设有n个阻值都为R的电阻串联，那么总电阻R串=nR；串联电阻相当于增加了导体的长度，串联的电阻越多，总电阻越大。【例题精讲】例1.某灯泡额定电压是24V,正常发光时灯丝电阻为8Q,假设想使该灯泡在电源电压为36V的电路中 正常发光，可在电路中 联一个阻值为。的电阻。【答案】串；4例2.在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与其两端电压的关系如下图。由图可知，元件甲 的电阻为Q,元件乙的电阻为Q;假设将甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端，那么干路中的 电流是 A；假设将甲和乙串联后接在电压为3V的电源两端，通过元件乙的电流是 Ao