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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思第十七章 欧姆定律课题第一节电流与电压和电阻的关系电流与电压和电阻的关系教学过程引入老师活动同学活动新课老师活动同学活动讲授一、猜想与假设【启示】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?合手电筒中使用新电池或旧电池,灯泡的亮度不同,同学通过实例进行摸索;理通过灯的电流与灯两端电压有关吗?猜在家庭电路中使用不同的灯泡,亮度不同,那么想通过灯的电流与灯丝电阻有关吗?在电路中的电流与电压、电阻有什么关系呢?设猜想:同学预设回答:计如电阻肯定,电流与电压存在什么关系?如电阻肯定,电压越大,电流实如电压
2、肯定,电流与电阻存在什么关系?越大;验如电压肯定,电阻越大,电流越小;【设计试验】由同学回答;如争论电路中电流与电压的关系,或电流与电阻 的关系,需要哪些试验器材?【需要器材】电阻、电源、滑动变阻器、开 关、电流表、电压表、导线;名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思二、同学分组试验试验探究 1:电流与电压的关系【设计试验】测电阻两端电压,挑选什么器材?如何转变电阻 两端电压?怎么操作?测通过电阻的电流,挑选什么器材?试验过程中的不变量是什么,如何掌握其不变?滑动变阻器在试验中都起
3、到什么作用?试验电路图挑选试验器材;有A RS 画电路图;连接实物;效实物图R(1)连接电路前电流启V 表和电压表的调剂;发(2)连接电路过程中开关要断开;学(3)闭合开关前调剂滑动变阻生器的滑片至阻值最大端;实 验【进行试验】电阻肯定,争论电流与电压的定量关系;【表格设计】R=10 不变依据试验要求设计试验记录表 格;U/V I/A 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思【试验步骤】【进行试验】1电流表、电压表调剂到零刻度,按电路图连接 电路,调剂滑动变阻器的滑片至阻值最大端;2
4、闭合开关,调剂滑动变阻器至适当位置,将电 压表示数 U,电流表示数 I 记录到表格中;按试验步骤进行试验,进行实 验测量、记录试验数据;3分别调剂滑动变阻器在不同位置,仿照步骤 2再做 5 次试验,分别记录电压表示数 U,电流表示数 I;重点指导:1同学的分工协作是否合理;2试验电路连接完要检查电路连接无误,然后用开关试触,没有问题后再闭合开关;各组自评互评;3试验的有序性,如:电压表示数从小到大;4试验时间不宜过长,最好做完一次试验要断开 开关一次,防止电阻的温度上升,阻值发生变化;5针对同学在不同的问题中显现的错误进行纠 正;【试验分析与结论】R=10 不变U/V 1.0 2.0 3.0
5、4.0 5.0 6.0 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 当电压成比例增大时,电流也成比例增大;结论 1 当导体的电阻肯定时,通过导体的电流跟导体两名师归纳总结 端的电压成正比;分析试验数据,争论沟通,得依据试验数据描点作图;出结论;第 3 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思依据试验过程中采集的数据描 点作图;在教学中要留意渗透:1自变量是谁?自变量怎么转变?自变量怎么测 量?2因变量是谁?因变量怎么测量?3掌握变量是谁?如何掌握?试验探究 2 电流与电阻的关系【设计试验】在电
6、路中如何转变电阻,选用什么器材?怎么操分组试验;作?如何使电阻两端电压不变,如何掌握其不变?滑动变阻器在试验中都起到什么作用?【进行试验】电压肯定,争论电流与电阻的定量关系;【表格设计】U=5 V 不变 R/ I/A 挑选试验器材;【试验步骤】1电流表、电压表调剂到零刻度,按电路图连接设计表格;电路,调剂滑动变阻器的滑片移至阻值最大端;2闭合开关,调剂滑动变阻器至适当位置,电压试验测量并记录数据;表示数为 U,将定值电阻的阻值R 和电流表示数 I记录到表格中;名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐
7、进 ,熟读而精思3断开开关,转变连入电路中定值电阻的阻值,闭合开关,调剂滑动变阻器使电压表的示数为 U不变,将定值电阻的阻值 表格;R 和电流表示数 I 记入4仿照步骤 3 再做 4 次试验,分别记录定值电阻 的阻值 R 和电流表示数 I;【试验分析与结论】U=5V 不变15. 20 25 30 各组自评互评;R/ 5 10 I/A 1 0.5 0.33 0.25 0.2 0.17 当电阻成比例增大时,电流成比例减小;结论 2 当导体两端电压肯定时,通过导体的电流跟导体分析试验数据;的电阻成反比;争论沟通,得出结论;例题分析某同学按如下列图的电路争论通过导体的电流跟 导体电阻的关系; 电源电压
8、保持不变, 他不断转变分析已知条件,运用电流与电 压和电阻的定量关系,分析解运电阻箱 R1(符号用表示)的阻值,测得相应答问题,留意比例关系;用的电流如下表;分析表中数据可知:电流跟电阻规_,这与其他同学的结论不一样, 其缘由律是_;解VPR1R2决AS问题次数R1/I/A 1 2 0.40 2 4 0.32 3 8 0.25 解析名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思分析三组数据,电阻变化为1:2:4,电流没有减小为 1/2,1/4,不成反比; 在争论多个物理量之间 的关系时,应
9、使用掌握变量的方法,争论通过导 体的电流跟导体电阻的关系,应保持电压肯定;答案 不成反比,没有保持电压肯定;内容小结 这节课我们学习了电路中的电流与电压和电阻的小学问,总结如下;同学争论小结;1试验电路结同学争论,相互补充;2试验过程与3试验数据的采集巩4试验表格的设计固5试验数据的分析和归纳,得到结论6试验的图象 作业:1已知 R13R2,分别把 R1、R2 接到 6V 的电源作上,通过它们的电流比I1I 2等于答案: 1A A13 B31 C21 D41 业2一导体接到电路中,假如把它两端的电压增与大到原先的三倍,以下说法中正确选项反A它的电阻是原先的三倍馈B它的电流保持不变C它的电流是原
10、先的三分之一名师归纳总结 D它的电流是原先的三倍2D第 6 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思其次节 欧姆定律 一、引入新课师同学们肯定仍记得我们在上节课中的探究试验,各组的探究结论,可以再讲讲吗?课件展现电阻 R电压 U电流 I电压 U电阻 R电流 I202V0.1A12V400.3A4V0.2A 200.6A6V0.3A101.2A同学回答:在电阻肯定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比;在导体两端的电压肯定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比;二、新课教学:师这个结论就是电流跟电压、电阻三者之
11、间的定量关系,将两个结论概括在一起,如 何用简练而精确的语言表达呢?1.欧姆定律;内容: 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. .为了纪念他,把这个定这是德国物理学家欧姆在19 世纪初经过大量的试验而归纳得出的律叫做 欧姆定律.师 欧姆定律:用公式表示IUR式中: I电流安培(A)U电压伏特(V )R电阻欧姆( )师欧姆定律公式中的单位有什么要求呢?生假如给出的单位不是欧姆、伏特和安培,肯定要先换算成要求的单位才可以应用公 式;师点拨:欧姆定律的变形公式有什么?师摸索:欧姆定律公式使用时应留意些什么呢?留意的事项 : 名师归纳总结 ( 1)欧姆定律的变形公式有R=U/I
12、,U=IR ;第 7 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思2. 公式中的各个物理量是同一导体或同一段电路上的一时刻的对应值;3. 依据公式变形 R=U/I , 不能说“导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电 流成反比; ” 这个式子只说明电阻 R 等于 U 与 I 的比值;2.欧姆定律的应用;利用课件展现:例题 1:我们已经知道试电笔内必需有一只很大的电阻,用来限制通过人体的电流,现有 一只试电笔其中的电阻为 880K ,氖管的电阻和人体的电阻都比这个数值小得多,可以不 计,使用时通过人体的电
13、流是多少?解:I= =0.25 10-3 A 0.25 10-3 A=0.25 mA 答:使用这支测电笔时,通过人体的电流是 0.25 mA ;已知电流、电压,求电阻例题 2:试验中测得一个未知电阻两端的电压是4.8V,流过的电流是320mA ,这个电阻的阻值是多少?同学解答:解:由 I= 得, R= U/I=4.8V/0.32A=15 答:这个未知电阻的阻值是 15 ;师前面我们已经学习了串联电路和并联电路电压、电流的规律;那么,电阻串联或并 联时,总电阻是比原先大了仍是小了?请同学们想一想并与大家沟通,说一说自己的理由;五、板书设计:欧姆定律名师归纳总结 导体中的电流跟导体两端电压成正比,
14、跟导体的电阻成反比. 第 8 页,共 15 页公式:IUR- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思第三节 电阻的测量(一)引入新课 以同学抢答形式完成表格:U/v 10 0.4 15 3 I/A 2 30 0.2 R/20 提问:1、完成表格,你利用了哪些公式?2、现有一个小灯泡,怎样来测出它的阻值?(二)新课教学 1、依据同学回答总结: 用电流表和电压表来测小灯泡的电阻,这种方法叫伏安 法;请同学们在问题的提示下,先在“ 中学电路虚拟试验室” 软件中模拟探究;在探究过程中,留意以下问题:(1)你的试验原理是什么?(即你
15、所用的公式)(2)设计的电路中的各个器件的作用是什么?(3)你认为在试验中至少需要测几次数据?用什么方法来转变?这样做的 目的是什么?(4)能不能使小灯泡两端的电压超过额定电压?为什么?(5)你认为在试验中仍应留意哪些方面?同学在“ 中学电路虚拟试验室”述问题,并设计试验数据表格;中独立完成原理设计图, 依据设计图回答上名师归纳总结 A V 试验电压电流电阻灯泡的第 9 页,共 15 页次数/V /A / 明暗1 2.5 2 2.0 3 1.5 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思2、同学试验:依据模拟情形同学自主进
16、行探究试验,并完成试验表格(教 师巡察指导)3、试验探究完成后,在虚拟试验室中准时进行评判与沟通(1)利用虚拟物理试验室将完成过程再现(2)同学探讨:此电路图的优点 试验过程中的留意点试验结论:转变小灯泡的电流、电压,小灯泡的亮度不同,测量出的电 阻也不同;缘由:灯的亮度不同,灯丝的温度不同,电阻也不同;(3)在试验中你遇到了什么问题或故障?你是如何排除的?(4)照实对自己的表现给于评判,完成自我评判表名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思第四节 欧姆定律在串并联电路中的应用二、
17、重点难点精析1. 等效电阻在电路中, 假如一个电阻的成效和几个电阻在同一电路中的成效相同,可以认为这个电阻是几个电阻的等效电阻;这个概念可以结合“ 合力与分力的关系” 对比懂得;电阻在电路中的作用即对电流的阻碍作用;这里的“ 等效” 可以懂得为在同一个电路中,即电源电压相同,电阻对电流的阻碍作用相同,电路中的电流大小相同;假如电源电压相同,在图1 和图 2 中电流表示数相同,可以认为R为 R1 和 R2串联后的等效电阻,也称总电阻;2. 串联、并联电路中等效电阻与各分电阻的关系(1)串联电路在图 1 中,由于R1和 R2 串联,因此通过它们的电流相同,设R1两端电压为U1,R2两端电压为 U2
18、,就有,图 2 中有:,综合以上推导,有:,因此可以得到有串联电路总电阻和分电阻的关系:,推论: 串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大;2 并联电路名师归纳总结 等效电阻电路如图3、图 4 所示;两个图中电流表示数相同,说明R和 R1、R2并联的效第 11 页,共 15 页果相同,可以认为R是其等效电阻;- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思在图 3 中,有在图 4 中,有综合以上推导,有即,推论: 并联电路中,总电阻比任何一个分电阻都小;3串联电路和并联电路电阻规律的应用通过串联电路电阻的规律,之比,推导如下:通过并
19、联电路电阻的规律,支路电流的反比,推导如下:可以有推论: 串联电路中, 电阻阻值之比等于电阻两端电压可以有推论: 并联电路中, 各支路电阻阻值之比等于通过各名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思三、典型例题1:一只灯泡两端的电压是 3V,能正常发光,此时的电阻是 6 ;假如把这只灯泡接到电压为 9V 的电源上,电路中应串联一个多大的电阻,灯泡才能正常发光?分析与解:解电路题时, 需要先把题中描述的等效电路图画好;通过题中表达可知,电源电压高于灯泡正常发光所需要的电压,因此需要串联
20、一个电阻分担电源电压;此电路是一个串联电路;在等效电路中标出必要字母和数据;电路问题中, 关键是解决各电阻的阻值问题;解法一: 常规解法;解答串联电路电阻问题时一般有三种解法;即依据公式,分别找到电阻两端的电压和通过电阻的电流,再算出电阻的大小,解法如下;名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思解法二:通过串联电路的电阻规律:, 运算出串联电路总电阻和其中一个电阻,再算出另一个电阻,详细解法如下;解法三 :利用串联电路中电阻和电压成正比,比值,即可直接算出待求电阻的大小;,只需要分
21、别找出两个电阻两端电压的电学中由于公式之间的互通性,因此一题多解经常显现,需要多加练习;一般来说,在题目中最便利快捷的方法就是比例法;名师归纳总结 2:如下列图电源电压9 伏,电阻 R1=6 欧,通过R1 的电流是 0.5 安,干路中的电第 14 页,共 15 页流是 2 安,求电阻R2 的阻值,和R1、R2 的等效电阻?- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思分析与解:初看此题, 可以发觉实质上这是一个混联电路,超过中学电学的要求;但是认真审题可以发觉其实需要解决的问题都在并联部分,和混联无关, 因此这道题可以看成一道并联的题;由于滑动变阻器阻值不为 0,因此电源电压和并联部分的电压肯定不同,题中告知电源电压值对解中道题没有帮忙,是一个困惑条件;此题也至少可以用两种方法求解;解法一 : 常规解法,即算出电阻两端电压和电流再算出电阻,详细解法如下;解法二:利用并联电路中,通过各支路的电流之比和各支路电阻的比值成反比,详细解法如下;名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 15 页
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