九年级欧姆定律知识点讲义31375.pdf

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1、1/14 第十七章 欧姆定律 第一节 电流与电压和电阻的关系 课题 电流与电压和电阻的关系 教学过程 引入 教师活动 学生活动 新课讲授 教师活动 学生活动 合 理 猜 想 设 计 实 验 一、猜想与假设 启发 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？手电筒中使用新电池或旧电池，灯泡的亮度不同，通过灯的电流与灯两端电压有关吗？在家庭电路中使用不同的灯泡，亮度不同，那么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？猜想：若电阻一定，电流与电压存在什么关系？若电压一定，电流与电阻存在什么关系？设计实验 若研究电路中电流与电压的关系，或电流与电阻的关系，需要哪些

2、实验器材？学生通过实例进行思考。学生预设回答：若电阻一定，电压越大，电流越大；若电压一定，电阻越大，电流越小。由学生回答。需要器材 电阻、电源、滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线。2/14 有 效 启 发 学 生 实 验 二、学生分组实验 实验探究 1：电流与电压的关系 设计实验 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都起到什么作用？实验电路图 实物图 进行实验 电阻一定，研究电流与电压的定量关系。表格设计 R=10 不变 U/V I/A 选择实验器材。画电路图。连接实物。（

3、1）连接电路前电流 表和电压表的调节。（2）连接电路过程中 开关要断开。（3）闭合开关前调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端。根据实验要求设计实验记录表格。V R R A S 3/14 实验步骤 1电流表、电压表调节到零刻度，按电路图连接电路，调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端；2闭合开关，调节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；3分别调节滑动变阻器在不同位置，仿照步骤 2再做 5 次实验，分别记录电压表示数U，电流表示数I。重点指导：1学生的分工协作是否合理。2实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。3实验的有序性，如：电压表示数从小到大

4、。4实验时间不宜过长，最好做完一次实验要断开开关一次，避免电阻的温度升高，阻值发生变化。5针对学生在不同的问题中出现的错误进行纠正。实验分析与结论 R=10 不变 U/V 1.0 2.0 3.0 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 当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。根据实验数据描点作图。进行实验 按实验步骤进行实验，进行实验测量、记录实验数据。各组自评互评。分析实验数据，讨论交流，得出结论。4/14 在教学中要注意渗透：1自变量是谁？自变量怎么改变？自变量怎么测量？2因变量是谁？

5、因变量怎么测量？3控制变量是谁？如何控制？实验探究 2 电流与电阻的关系 设计实验 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都起到什么作用？进行实验 电压一定，研究电流与电阻的定量关系。表格设计 U=5 V 不变 R/I/A 实验步骤 1电流表、电压表调节到零刻度，按电路图连接电路，调节滑动变阻器的滑片移至阻值最大端；2闭合开关，调节滑动变阻器至适当位置，电压表示数为U，将定值电阻的阻值R和电流表示数I记录到表格中；根据实验过程中采集的数据描点作图。分组实验。选择实验器材。设计表格。实验测量并记录数据。5/14 3断开开关，改变连

6、入电路中定值电阻的阻值，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为U不变，将定值电阻的阻值R 和电流表示数I记入表格。4仿照步骤 3 再做 4 次实验，分别记录定值电阻的阻值 R 和电流表示数I。实验分析与结论 U=5V 不变 R/5 10 15.20 25 30 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 当导体两端电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。各组自评互评。分析实验数据。讨论交流，得出结论。运 用 规 律 解 决 问 题 例题分析 某同学按如下图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

7、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_。次数 R1/I/A 1 2 0.40 2 4 0.32 3 8 0.25 分析已知条件，运用电流与电压和电阻的定量关系，分析解答问题，注意比例关系。V A S R1 R2 P 6/14 解析 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。在研究多个物理量之间的关系时，应使用控制变量的方法，研究通过导体的电流跟导体电阻的关系，应保持电压一定。答案 不成反比，没有保持电压一定。小 结 与 巩 固 容小结 这节课我们学习了电路中的电流与电压和电

8、阻的知识，总结如下。1实验电路 2实验过程 3实验数据的采集 4实验表格的设计 5实验数据的分析和归纳，得到结论 6实验的图象 学生讨论小结。学生讨论，互相补充。作 业 与 反 馈 作业：1已知R13R2，分别把R1、R2接到 6V 的电源上，通过它们的电流比I1I2等于 A13 B31 C21 D41 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，以下说法中正确的是 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 答案：1A 2D 7/14 第二节 欧姆定律 一、引入新课 师同学们一定还记得我们在上节课中的探究实验，各组的探究结论，可

9、以再讲讲吗？课件展示 学生回答：在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。在导体两端的电压一定时，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、电阻三者之间的定量关系，将两个结论概括在一起，如何用简练而准确的语言表达呢？1.欧姆定律。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.这是德国物理学家欧姆在 19 世纪初经过大量的实验而归纳得出的.为了纪念他，把这个定律叫做欧姆定律.师欧姆定律：用公式表示RUI 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？生如果给出的单位不是欧姆、伏特和安培，一定要先换算成

10、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？师思考：欧姆定律公式使用时应注意些什么呢？注意的事项:电压 U 电阻 R 电流 I 12V 40 0.3A 20 0.6A 10 1.2A 电阻 R 电压 U 电流 I 20 2V 0.1A 4V 0.2A 6V 0.3A 8/14（1）欧姆定律的变形公式有 R=U/I，U=IR。(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).根据公式变形 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。利用课件展示：例题

11、1：我们已经知道试电笔必须有一只很大的电阻，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流是多少？解:I=0.2510-3 A 0.2510-3 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：实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？学生解答：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

12、串联或并联时，总电阻是比原来大了还是小了？请同学们想一想并与大家交流，说一说自己的理由。五、板书设计：欧姆定律 导体中的电流跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比.公式：RUI 9/14 第三节 电阻的测量（一）引入新课 以学生抢答形式完成表格：U/v 10 15 3 I/A 2 0.4 0.2 R/20 30 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、根据学生回答总结：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“中学电路虚拟实验室”软件中模拟探究。在探究过程中，注意以下问题：（1）你的实验原理是什

13、么？（即你所用的公式）（2）设计的电路中的各个器件的作用是什么？（3）你认为在实验中至少需要测几次数据？用什么方法来改变？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）你认为在实验中还应注意哪些方面？学生在“中学电路虚拟实验室”中独立完成原理设计图，根据设计图回答上述问题，并设计实验数据表格。实验 次数 电压/V 电流/A 电阻/灯泡的 明暗 1 2.5 2 2.0 10/14 2、学生实验：根据模拟情况学生自主进行探究实验，并完成实验表格（教师巡视指导）3、实验探究完成后，在虚拟实验室中与时进行评价与交流（1）利用虚拟物理实验室将完成过程再现（2）学生探讨：此

14、电路图的优点 实验过程中的注意点 实验结论：改变小灯泡的电流、电压，小灯泡的亮度不同，测量出的电 阻也不同。原因：灯的亮度不同，灯丝的温度不同，电阻也不同。（3）在实验中你遇到了什么问题或故障？你是如何排除的？（4）如实对自己的表现给于评价，完成自我评价表 3 1.5 A V 11/14 第四节 欧姆定律在串并联电路中的应用 二、重点难点精析 1.等效电阻 在电路中，如果一个电阻的效果和几个电阻在同一电路中的效果相同，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”对照理解。电阻在电路中的作用即对电流的阻碍作用。这里的“等效”可以理解为在同一个电路中，即电源电压相同，

15、电阻对电流的阻碍作用相同，电路中的电流大小相同。如果电源电压相同，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，因为 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，则有 ，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 12/14 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并联的效果相同，可

16、以认为 R 是其等效电阻。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，可以有推论：串联电路中，电阻阻值之比等于电阻两端电压之比，推导如下：通过并联电路电阻的规律，可以有推论：并联电路中，各支路电阻阻值之比等于通过各支路电流的反比，推导如下：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。如果把这只灯泡接到13/14 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

17、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。解答串联电路电阻问题时一般有三种解法。解法一：常规解法。即根据公式，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。解法二：通过串联电路的电阻规律：,计算出串联电路总电阻和其中一个电阻，再算出另一个电阻，具体解法如下。解法三:利用串联电路中电阻和电压成正比，只需要分别找出两个电阻两端电压的比值，即可直接算出待求电阻的大小。电学中由于公式之间的互通性，因此一题多解常常出现，需要多加练习。一般来说，在题目

18、中最方便快捷的方法就是比例法。2：如下图电源电压 9 伏，电阻 R1=6 欧，通过 R1的电流是 0.5 安，干路中的电流是 2 安，求电阻 R2的阻值，和 R1、R2的等效电阻？分析与解：14/14 初看此题，可以发现实质上这是一个混联电路，超过初中电学的要求。但是仔细审题可以发现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一定不同，题中告诉电源电压值对解中道题没有帮助，是一个迷惑条件。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，具体解法如下。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，具体解法如下。