初三欧姆定律公开课

1、 科学探究：欧姆定律科学探究：欧姆定律 回顾 上节课我们学习了哪些内容？上节课我们学习了哪些内容？ 1、什么是电阻 2、电阻的影响因素 1、导体的横截面积2、导体的长度3、导体的材料3、滑动变阻器的接法 - 一上一下 这些用电器要正常工作都离不开电流！那么电流电烤箱电烤箱大小是由什么决 定呢？ 电电 磁磁 起起 重重 机机 电解铝专用设备电解铝专用设备 电饭锅电饭锅 电流与哪些因素有关电流与哪些因素有关 猜想与假设猜想与假设: : 1 1、既然电压是产生电流的原因，那么升高电、既然电压是产生电流的原因，那么升高电压，电流会不会也跟着增大呢？压，电流会不会也跟着增大呢？ 2 2、既然导体对电流有

2、阻碍作用，那么增大导、既然导体对电流有阻碍作用，那么增大导体的电阻，通过导体的电流会不会减小呢？体的电阻，通过导体的电流会不会减小呢？ 思考 讨论讨论 探探 究究 过过 程程 实验时要测量哪些物理量，如何设计电实验时要测量哪些物理量，如何设计电路图和记录数据的表格。路图和记录数据的表格。 R A 保持电阻不变 V U/V 1V 2V 3V 保持电压不变 R/ 第一次 第二次 第三次 5 5 5 I/A 第一次 第二次 第三次 U/V 3V 3V 3V R/ 5 10 15 I/A 记识 探探 究究 过过 程程 按电路图连接电路。按电路图连接电路。（注意：连接电路前先断开开（注意：连接电路前先断

3、开开关，并将滑动变阻器滑片移到最大值处关，并将滑动变阻器滑片移到最大值处,电流表和电电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱）压表要选择合适的量程和正确的接线柱） 重点理解和应用 探探 已知一个物理量与几个因素有关，想要研究究 1.确定研究方法： 究该物理量与其中一个因素的关系时，要 使其它的因素不变，而要使该因素为变量。 控制变量法 过过 具体做法具体做法： 1. 控制电阻一定，看电流与电压的关系。控制电阻一定，看电流与电压的关系。 程程 电流同时受电压、电阻两个因素的电流同时受电压、电阻两个因素的影响，我们该用什么研究方法呢？影响，我们该用什么研究方法呢？ 2.再控制电压一定，看电流与

4、电阻的关系。再控制电压一定，看电流与电阻的关系。 重点理解和应用 探探 究究 过过 程程 滑动变阻器的作用 (3)滑动变阻器的作用：研究电流与_电压 、保护电路；_ 电压不变 、 电压的关系时，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的研究电流与电阻的关系时，滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端保护电路。在在U图像中，将数据用描点法做出图像图像中，将数据用描点法做出图像 （A） R1=5 ? 0.3 重点理解和应用 R2 =10 ? 图像信息图像信息: 0.2 0.1 1、当电阻一定时，电、当电阻一定时，电 ； 流跟电压成流跟电压成正比正比 2、在、在U图像图像 中电中电 阻是通过坐标原阻是通过坐标原

5、 直线直线 点的一条点的一条 R3=15 ? （直线（直线/曲线）曲线） 3、在、在U图像图像 中，直线越陡，电阻中，直线越陡，电阻 越小越小 。 就就 0 1 2 图像法图像法可以直观、形象地表示出物理量的变可以直观、形象地表示出物理量的变化规律化规律 3 U（V） 还记科学总结的三段论吗？一定时，越，越 重点理解和应用 电流与电压、电阻的关系： 总总 结结 结结 论论 一、保持电阻不变时，电流与电压成正比。二、保持电压不变时，电流与电阻成反比。 1、小宇同学在研究电流与电压、电阻之间关系的实验中，通过、小宇同学在研究电流与电压、电阻之间关系的实验中，通过改变电路中的电压和电阻，分别测得了如

6、下两组数据：改变电路中的电压和电阻，分别测得了如下两组数据： 分析表一数据，可得到的结论是：在电阻一定的情况下，导体分析表一数据，可得到的结论是：在电阻一定的情况下，导体正比正比 ； 中的电流跟这段导体两端的电压成中的电流跟这段导体两端的电压成_分析表二数据，可得到的结论是：在电压不变的情况下，导体分析表二数据，可得到的结论是：在电压不变的情况下，导体反比反比 。 中的电流跟导体的电阻成中的电流跟导体的电阻成_小宇研究电流与电压、电阻之间关系的实验所采用的方法是小宇研究电流与电压、电阻之间关系的实验所采用的方法是控制变量法控制变量法 。 _表一表一 表二表二 实验实验 次数次数 电压电压/V

7、1 2 1 2 电阻电阻R=10 电流电流/A 0.1 0.2 实验实验次数次数 电阻电阻电流电流/ /A 1 2 5 10 电压电压U=3V 0.6 0.3 3 3 0.3 3 15 0.2 2 2、一个电阻两端加上、一个电阻两端加上10V10V电压时，通过导体的电流是电压时，通过导体的电流是0.5A0.5A，如果，如果 1 加在它两端的电压升高到加在它两端的电压升高到20V20V时，则通过它的电流是时，则通过它的电流是_A_A，这，这20 ，当通过这个电阻的电流是，当通过这个电阻的电流是0.2A0.2A时，这时，这 个电阻的阻值是个电阻的阻值是_4 个电阻两端的电压为个电阻两端的电压为_V

8、 V，当电压降低到，当电压降低到0V0V时，该电阻的阻时，该电阻的阻值为值为_20 。 3、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是:( ) C A.导体两端的电压越大，导体的电阻就越大。导体两端的电压越大，导体的电阻就越大。 B.导体中通过的电流越大，导体的电阻就越小导体中通过的电流越大，导体的电阻就越小 C.在电压一定时，通过导体的电流越小，导体的在电压一定时，通过导体的电流越小，导体的电阻就越大。电阻就越大。 D.以上说法均不对。以上说法均不对。 4 4、电阻、电阻R R1 1和和R R2的电流随其两端电压变的电流随其两端电压变化的化的I-UI-U图线如下图所示，则依图可以判图线如下图所示

9、，则依图可以判定（定（ ） B I R1 A.R1R2 R2 B.R1R2 C.R1=R2 D.无法比较 0 U 重点理解和应用 欧欧 姆姆 欧姆定律的公式形式： U 1V _ 1A = I = 定定 R 律律 注意： 1.公式中单位的公式中单位的统一性统一性 _ 2.公式中各物理量的公式中各物理量的对应性对应性 3.公式的公式的扩展性扩展性 欧姆定律：一段导体中的电流，欧姆定律：一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。跟这段导体的电阻成反比。 欧姆（G.S.Ohm,17871854 ）是德国物理学家。他在物理学中的主要贡献是发现了后来

10、以他的名字命名的欧姆定律。欧姆的研究，主要是在18171827 年担任中学物理教师期间进行的。现在我们看到欧姆定律的公式那么简单，却不要忘记欧解决这一难题，付出了艰辛的劳动，当时的实验条件很差，那些测量姆当时为了 电流的仪器和电阻值不同的导体，都要自己设计制造。他能够完成这些精细的制作和精确的实验，主要得益于强烈的好奇心、执着的探究精神。 欧欧 U 、R、I必须对应的是同一段电路（同一个元件）同一状态的电压、电阻、电流。姆姆 例如： 定定 R 律律 RI U 灯 公式的对应性 I灯 U灯灯 重点理解和应用 欧欧 姆姆 _ U 定定 I = R 律律 公式的扩展性 ? U=IR 主要用于已知电流

11、和主要用于已知电流和电阻求电压电阻求电压. 拓展：拓展：能否说电压与电流成正比呢？能否说电压与电流成正比呢？ U _ 主要用于已知电压和主要用于已知电压和?R = I 电流求电阻电流求电阻. 拓展：拓展：能否说电阻与电压成正比，与电能否说电阻与电压成正比，与电流成反比呢？流成反比呢？ 反馈练习 I=U/R=15/100=0.15 1：一只阻值为：一只阻值为 的电阻，接在的电阻，接在15V的电源上的电源上0.15 ；若电源电压变为；若电源电压变为时，流过的电流为时，流过的电流为_A10V，电阻的阻值为，电阻的阻值为_，流过电阻的电流，流过电阻的电流0.1 为为_A. 电阻是导体本身所电阻是导体本

12、身所具有的性质，与电具有的性质，与电压，电流无关压，电流无关 I=U/R=10/100=0.1 3、对由欧姆定律、对由欧姆定律I=U/R变形得到的公式变形得到的公式R=U/I的理解，正确的是的理解，正确的是 C ） （ A.加在导体两端的电压越大，则导体电阻越大加在导体两端的电压越大，则导体电阻越大 B.通过导体的电流越大，则导体电阻越小通过导体的电流越大，则导体电阻越小 C.导体电阻等于导体两端电压与通过导体电流的比值，与电压，导体电阻等于导体两端电压与通过导体电流的比值，与电压，电流无关电流无关 D.当导体两端电压为当导体两端电压为0时，导体电阻也为时，导体电阻也为0 例例1：某同学用一只

13、电流表跟一只灯泡串联，灯泡正常发光某同学用一只电流表跟一只灯泡串联，灯泡正常发光时电流表示数为时电流表示数为0.28A，再用电压表测量灯泡两端电压为，再用电压表测量灯泡两端电压为220V，试计算灯泡正常发光时的电阻。，试计算灯泡正常发光时的电阻。 已知：已知：U=220V,I=0.28A 求：求：R. 解：根据欧姆定律的变形公式得解：根据欧姆定律的变形公式得 _ U 220V R = I = 0.28A = 答：灯丝正常发光时的电阻值是答：灯丝正常发光时的电阻值是786欧姆欧姆 U=220V I=0.28A 二、欧姆定律 课堂知识回顾课堂知识回顾 1 、欧姆定律的内容：导体中的电流，跟导体两端

14、知识点一知识点一：电流与电压、电阻的关系电流与电压、电阻的关系的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 及其探及其探 究方法究方法 2 、对欧姆定律的理解： 知识点二：欧姆定律：一段导体中的电：欧姆定律：一段导体中的电 定律中叙述了三个物理量： U、I、R。 I与U成正比的同时又与R成反比。 _ 流，跟这段导体端的电压成正比，跟这流，跟这段导体端的电压成正比，跟这 三个量比例关系存在的条件：三个量比例关系存在的条件：“同一导体同一导体” 段导体的电阻成反比。即：段导体的电阻成反比。即： U I = R 知识点三：欧姆定律的应用。：欧姆定律的应用。 板块二板块二: R = U / I 1.实验原理：实

15、验原理： 伏安法测伏安法测 小灯泡电阻小灯泡电阻 2.实验器材：实验器材： 3.电路图：电路图： 4.实验过程：实验过程： 5.变阻器的作用变阻器的作用6.注意事项注意事项 牢记 测量小灯泡的电阻测量小灯泡的电阻 问题一：在该实验中，滑动变阻器的作用是什么问题一：在该实验中，滑动变阻器的作用是什么 （）保护电路；（）保护电路； （）改变小灯泡两端电压和电流。（）改变小灯泡两端电压和电流。 问题二：在该实验中，测得三次小灯泡电阻相差问题二：在该实验中，测得三次小灯泡电阻相差较大，主要原因是什么？较大，主要原因是什么？答：灯丝电阻受温度影响答：灯丝电阻受温度影响 问题三：在该实验中，取三次小灯泡电

16、阻的平均问题三：在该实验中，取三次小灯泡电阻的平均值有意义吗？为什么？值有意义吗？为什么？ 答案：不能求平均值 ;原因：因为灯丝的电阻受温度影 响，发生了变化；求平均值没有意义。 回顾实验：回顾实验：伏安法测小灯泡电阻伏安法测小灯泡电阻 实验原理实验原理 电路图及电路图及实验装置实验装置 A 欧姆定律变形式欧姆定律变形式R=U / I S C L A P B D 实验次数实验次数 1 2 3 灯泡亮度灯泡亮度 电阻有较大差异，是因U为灯泡的电阻还与温度/v 有关（注意牢记） I/A 0.18 0.20 R/ 4.4 0.8 1.0 5.0 7.0 2.1 0.30 逐渐变亮逐渐变亮 1、一个额

17、定电压为、一个额定电压为3.8V的小灯泡，小明在的小灯泡，小明在1.2V下下测出它的电阻，接着又将灯泡两端电压调到测出它的电阻，接着又将灯泡两端电压调到 3.83.8V测出其电阻，小明发现后一次电阻比第一次大得测出其电阻，小明发现后一次电阻比第一次大得多，这是因为多，这是因为( ) C A实验方法不对实验方法不对 B实验误差实验误差 C导体的电阻跟温度有关导体的电阻跟温度有关 2、一位同学在、一位同学在“用电压表和电流表测量小灯泡用电压表和电流表测量小灯泡”的实验中，记的实验中，记录的数据如下表：录的数据如下表： 实验次数实验次数 电压电压U（V） 电流电流I（A） 电阻电阻R（) 1 2.0

18、 0.15 13.3 2 4.0 0.20 3 6.0 0.25 20.0 24.0 阻值最大处阻值最大处 ），），1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到（）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到（ 这样做能对电路起（这样做能对电路起（保护保护 ）作用。在实验过程中，滑动变阻）作用。在实验过程中，滑动变阻器的另一个作用是（器的另一个作用是（ ）。）。 改变灯泡两端的电压改变灯泡两端的电压 2）由表中的数据，计算出电阻值填入表格并比较，三次测量的）由表中的数据，计算出电阻值填入表格并比较，三次测量的不不 ）相等，原因是（）相等，原因是（ 灯丝电阻受温度影响灯丝电阻受温度影响 ）。）。 小灯泡阻值（小

19、灯泡阻值（ 中考指南：P34：1、9、15 板块三板块三: 运用串、并联运用串、并联 电路规律计算电路规律计算 重点理解和应用 串、并联串、并联 电流规律电流规律 串、并联串、并联 电压规律电压规律 串、并联串、并联 电阻规律电阻规律 I = U / R 电路电路 示意图示意图 变形式变形式 U=IR R=U/I 重点理解和应用 串联电路串联电路 并联电路并联电路 电流关系电流关系 I = I1 = I2 I = I1 + I2 U = U1 =U2 电压关系电压关系 U = U+ U 1 2 R = R+ R 电阻关系电阻关系 12分压（流）分压（流）原理原理 111?RR1R2U1R1?U

20、2R2I1R2?I2R1表明：在串联电路中，电压与电阻成正比分配。即表明：在串联电路中，电压与电阻成正比分配。即 电阻越大的，分得的电压越大；电阻越小的，分得电阻越大的，分得的电压越大；电阻越小的，分得 的电压越小。的电压越小。 串联电路的分压原理串联电路的分压原理 因为因为=而而=U/R， UR 2=U2/R所以所以 UU= RR即即 U= RUR12 1112 1 2 1 2 1 1 2 2 1 1 U2 R2 2 1 并联电路的分流原理并联电路的分流原理 因为因为 U=U而而 U =R1 U=R所以所以 R=R12 11222 1121 U1 R1 2 U2 R2 2 即即 1 R2 =

21、 R1 2 表明：在并联电路中，电流与电阻成反比分配。表明：在并联电路中，电流与电阻成反比分配。即电阻越大的，分得的电流越小；电阻越小的，即电阻越大的，分得的电流越小；电阻越小的，分得的电流越大。分得的电流越大。 ?做题方法： 1、根据题目要求画出电路图（若有不画，若无就画）、根据题目要求画出电路图（若有不画，若无就画） 2、通过开关通断判断电路的连接方式（判电路连接方 式。） 3、根据串、并联电路 电流、电压、电阻规律 ，结合欧姆 定律建立等式。 4、用分析法解题很多时候显得更容易。 分析法解题：就是由果索因解题法。 重点理解和应用 运用欧姆定律和比例关系解决运用欧姆定律和比例关系解决欧姆定

22、律计算一：欧姆定律计算一： 有关问题有关问题 例例1、有、有1只电铃，他正常工作时的电压是只电铃，他正常工作时的电压是 5V,若电铃的若电铃的电阻为电阻为10 ? ，电源电压是，电源电压是8V，要使电铃正常工作，需，要使电铃正常工作，需要串联要串联1个多大的电阻？个多大的电阻？ 方法一、解：方法一、解： 方法二、解：根据串联电路分压原理有： U1R1 ? U2U1=5 串联电路中：U2=U-U1=8V-5V=3V 由以上各式带入相关数据计算得： 答答：R2=6? 需要串联需要串联1个个6 ? 的电阻的电阻. R2R2 ?U 2 U 1R1 运用比例关系解决有关问题：运用比例关系解决有关问题：

23、1.两个电阻的比值两个电阻的比值R1:R2=1：4，串联后接在，串联后接在2 10V的电源上，则的电源上，则R1两端的电压为两端的电压为_V，并，并联后接在同一电源上，已知干路中的电流为联后接在同一电源上，已知干路中的电流为 R1 1A,则通过则通过R1的电流为的电流为_. 0.8A 1解：串联时： U1：U2=R1：R2=1：4 U1=U2/4 U=U1+U2=10V U2=10V-U1 由以上各式计算得U1=2V U1 R1 U2 R2 2 R2 并联时：I1：I2=R2：R1=4：1 又，I=I1+I2=1A，所以，4?I1=I4 0.8A ?1方法：方法：画出电路图，根据串并联电路的电

24、流画出电路图，根据串并联电路的电流与电压分配关系解题与电压分配关系解题 针对训练 2012达州如图114所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R13R2。当S1闭合、S2断开时，电压表和电流表示数分别为U1和I1；当S1断开、S2闭合时，电压表和电流表示数分别为U21：4：和I2，则U1U2_，1 I1I2_。3 图114 欧姆定律计算二欧姆定律计算二 开关的通断引起的电路变化问题开关的通断引起的电路变化问题 2、电源电压保持不变、电源电压保持不变, R1 = R2 = R3 = 20 , 当当S1、S2都断开，电流表示数是都断开，电流表示数是 0.3A， 求：求：1）电源电压）电源电压U 2）

25、S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？都闭合时，电流表示数是多少？ R1 R3 S1 S2 R2 A 当S1、S2都断开时： R1 R2 A R1 R2 A R3 S1 S2 R3 S1 S2 R1 R2 A 串 联 R3 S1 S2 R1 =20? R2 =20? U=? A I=0.3A 串 联 R3 UI?RS1 S2 解：如图示，由欧姆定律，有： U?IR 其中：I?0 .3A ;在串联电路中，有：R?R1?R2?20? ?20? ?40?并计算得： 把数据带入 U=12V 当S1、S2都闭合时： R1 R3 S1 S2 R3 S1 S2 R2 A R1 R2 A R1 R2 A 并 联 R3 S1 S2 R1 R2 A 并 联 R3 S1 S2 解：由欧姆定律有：UI?1R其中：U?12 V111R1?R320? ?20?在并联电路中：?R?10?RR1R3R1?R320? ?20?把数据带入1 式并计算得：I?1 .2A欧